Бесстрингерный фюзеляж

Бесстрингерный фюзеляж представляет собой конструкцию, состоящую из сравнительно толстой обшивки или слоистой обшивки с заполнителем, подкрепленной только шпангоутами. В таком фюзеляже все нагрузки воспринимает обшивка, и в ней при этом возникают и нормальные, и касательные напряжения. В местах выреза обшивки и в местах приложения сосредоточенных нагрузок в таких фюзеляжах устанавливаются стрингеры и другие усиливающие элементы.

Рис. Отсек бесстрингерного фюзеляжа

Проектировочный расчет бесстрингерного фюзеляжа аналогичен расчету стрингерного фюзеляжа. Здесь также считается, что от изгибающего момента нагружаются только крайние панели обшивки размером в 1/4 габаритной величины сечения фюзеляжа между точками приложения результирующих внутренних сил панелей, равным 2/3 высоты или ширины этого сечения. Следовательно, Осевая сила в верхней и нижней панелях

S = M_в /((2/3)H),,

а в боковой панели

S = M_г /((2/3)B).

Эта осевая сила должна быть воспринята соответствующей панелью обшивки. Площадь сечения панели подсчитывается по формуле

Для растянутой панели σ = σ_в, а для сжатой σ = σ_кр.

Критическое нормальное напряжение панели обшивки, работающей на сжатие, определяется экспериментальным путем, а в первом приближении - по приводимым в справочной литературе формулам и графикам с учетом условий опирания, соотношения сторон опирания пластины, характера нагрузки.

Определив площадь сечения панели F, находят толщину обшивки

δ = F/ l.

где l - длина дуги панели.

Расчет на сдвиг при кручении производится так же, как и для стрингерного фюзеляжа.

(Погонная касательная сила в боковой панели будет

q_Qв = Q_в/2(2H/3), = 3Q_в/4H,

в верхней и нижней панелях

q_Qг = 3Q_г/4B.

От крутящего момента в обшивке будет действовать погонная касательная сила

q_кр = М_кр/2W.

Здесь W - площадь, ограниченная наружным контуром рассматриваемого сечения фюзеляжа (корпуса).

Общая погонная касательная сила в панели от перерезывающей силы и крутящего момента

q_i = q_Q ± q_кр,

а касательное напряжение

τ_i = q_i/δ_i.

Необходимо, чтобы

τ_{i <=} τ_разр,

где τ_разр - разрушающее касательное напряжение (временное сопротивление конструкционного материала касательным напряжениям) в обшивке, определяемое по формулам и графикам, приводимым в справочной литературе).

Date: 2016-06-07; view: 1163; Нарушение авторских прав