Проектирование соединений в сборных лонжеронах. Определение параметров соединений из условий статической прочности

Статьи » Проектирование лонжерона крыла » Проектирование соединений в сборных лонжеронах. Определение параметров соединений из условий статической прочности

Соединение стенки с ребром пояса

Обычно пояса лонжеронов соединяют со стенками и обшивкой с помощью заклепок или болтов. Величину усилия, действующего на один крепежный элемент по одной плоскости среза, определяем из условия равновесия участка стенки в зоне стыка с поясом (рис. 6.1) по следующему выражению:

,

где – число рядов крепежных элементов;

– шаг крепежных элементов в ряду;

– коэффициент неравномерности распределения касательных напряжений в стенке, принимаемый равным 1,1.

Расчетная схема заклепочного шва: 1 – пояс лонжерона; 2 – стенка

Поскольку , и – величины известные, то, задаваясь шагом заклепок и числом рядов заклепок , следует определить усилие, действующее на одну заклепку, и подобрать материал и диаметр заклепок.

При назначении шага необходимо принимать одно из стандартных значений: 12,5, 15, 17,5, 20, 25, 30, 35, 40 мм, но таким образом, чтобы

.

При назначении шага между рядами t1 выбирают из условия статической прочности стенки по перемычкам между отверстиями крепежных элементов. Если крепежные элементы расположены в шахматном порядке, то должно выполняться условие:

Выгоднейший шаг t=20(мм), t1=15(мм); выберем заклепку, работающую на сдвиг диаметром d=5(мм), материал 30ХМА (Рр=10200Н).

15<20<21

Соединение стойки с поясом

Соединение стенки и пояса в зоне присоединения подкрепляющей стойки оказывается более нагруженным. Здесь сказываются усилия, действующие на стойку при ее работе в качестве подкрепляющего элемента. Усилие, воспринимаемое одним крепежным элементом по одной плоскости среза в этом соединении, рассчитываем по эмпирической формуле

,

здесь – число крепежных элементов, присоединяющих стойку к ребру пояса.

Выберем заклепку, работающую на сдвиг диаметром d=6(мм), материал 15А (Рр=9900Н).

Соединение подкрепляющей стойки со стенкой

В соединении стенки со стойкой чаще всего используют заклепки, которые расположены в один ряд и нагружены усилиями отрыва. Усилие, которое воспринимает одна заклепка в таком соединении, определяют по формуле

где – шаг крепежных элементов соединения;

– предел прочности материала стенки;

– коэффициент, принимающий значение 0,22 для односторонних стоек, и значение 0,15 – для двухсторонних.

Задаваясь шагом заклепок, определяем усилие отрыва, действующее на одну заклепку:

Выберем заклепку, работающую на отрыв диаметром d=6(мм), (Рр=9900Н). Материал 15А.

Методика выбора рациональных ТЭП грузовых вагонов
Задача выбора оптимальных параметров грузовых вагонов является одной из наиболее важных и вместе с тем наиболее трудоёмких задач, решаемых на стадии проектирования. Наиболее совершенная методика определения оптимальных параметров грузовых вагонов разработана на кафедре «Вагоны и вагонное хозяйство» МИИТа. Методикой пр ...

Расчет годового объема работ
Годовая трудоемкость планируемой дорожной СТО зависит от годового объема уборочно-моечных работ и работ по ТР транзитных автомобилей. Годовая трудоемкость уборочно-моечных работ определяется исходя из числа заездов на станцию автомобилей в год и средней трудоемкости работ. ТГУ.-М = NСТО × NГА × tУ.-М где: ...

Выбор прототипа дифференциала
Для данного типа АТС наиболее оптимальным является конический симметричный дифференциал. Конический симметричный дифференциал является дифференциалом малого трения, так как имеет небольшое внутреннее трение. Конический симметричный дифференциал малого трения прост по конструкции, имеет небольшие размеры и массу, высок ...