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.

Природно-климатические условия
Район расположения хозяйства характеризуется умеренно- континентальным климатом с холодной многоснежной зимой. Средняя годовая температура воздуха равна +3,3°С. Наиболее холодный месяц - январь, наиболее теплый - июль, со среднемесячной температурой, соответственно, -16,7 °С и +18,5°С. Абсолютный максимум- +32°С- июль ...

Возможности использования турбокомпрессоров
Турбокомпрессором может быть оснащен любой двигатель внутреннего сгорания, дизельный, бензиновый или работающий на газе, имеющий жидкостное или воздушное охлаждение. Турбокомпрессоры используются на двигателях как с большим рабочим объемом (судовых, тепловозных и стационарных), так и на двигателях грузовых и легковых ...

Построение диаграммы изменения сил, действующих в КШМ
После построения индикаторной диаграммы и диаграммы удельных сил инерции строят диаграмму изменения сил, действующих в КШМ. Для этого индикаторную диаграмму "разворачивают" по методу Брикса, получая развернутую индикаторную диаграмму. Данный метод заключается в следующем: под индикаторной диаграммой проводят ...