Расчет устойчивости

Расчет устойчивости конечноэлементной модели производится следующим образом: Analysis ® Frequency/Buckling ® Run Buckling, предварительно в Buckling Options задав метод S:Subspase iteration.

Рисунок 3.6 – Перемещение в нижней части элерона

Рисунок 3.6 – Перемещение в верхней части элерона

По результатам проведенного расчета следует то, что условие устойчивости для данной конструкции выполняется. Коэффициент запаса устойчивости f = 5,11307. Но по данным рисункам видно, что самые большие перемещения будут в носовой части обшивки.

Так как в предыдущем разделе по результатам статического расчета условие прочности не выполнялось, то для повышения прочности необходимо увеличить толщину стенки лонжерона. После этого был проведен повторный статический анализ. Результаты повторного статического анализа приведены ниже на рисунках 4.1 и 4.2.

Рисунок 4.1 – Повторный статический расчет

Рисунок 4.2 – Повторный статический расчет для стенки лонжерона

Определение запаса прочности для повторного расчета:

По результатам проведенного расчета следует то, что условие прочности для данной конструкции выполняется с коэффициентом запаса 1,5.

Для уменьшения веса данной конструкции были уменьшены толщины стрингеров, ширина стрингеров и толщина обшивки. Результаты расчета на устойчивость приведены ниже.

Рисунок 4.3 – Перемещение в элероне

Коэффициент запаса устойчивости f = 3,50145. В данном случае первым теряет устойчивость задняя часть элерона. Масса данной конструкции составила Mass = 8.6, что на 200 грамм легче предыдущей модели.

В ходе выполнения работы была обеспечена прочность и устойчивость элерона к воздействию внешней нагрузки. Для исходной конструкции коэффициент запаса прочности равен k = 0,83, а коэффициент запаса устойчивости f = 5,11. Доработанная модель имеет коэффициент запаса прочности k = 1,5, а коэффициент запаса устойчивости f = 3,5.

Начальная масса элерона составляла 8,82 кг, масса доработанной конструкции составляет 8,6 кг, т.е. масса элерона увеличилась на 2,5%. Еще уменьшить массу можно доведением коэффициентов запаса прочности и устойчивости до значений, близких к единице.

.ru

Информация по теме:

Контейнеры плоские, ящичные, стоечные, поддоны, их характеристика и применение
Грузовой контейнер является элементом транспортного оборудования, обладающим: постоянной технической характеристикой и прочностью, достаточной для его многократного использования; специальной конструкцией, обеспечивающей перевозку грузов одним или несколькими видами транспорта без промежуточной выг ...

Области применения и способы газовой сварки
Газовая сварка относится к группе сварки плавлением. Метод газовой сварки прост, не требует сложного оборудования и источника электрической энергии. К недостаткам газовой сварки относятся меньшая скорость и большая зона нагрева, чем при дуговой сварке. Газовую сварку применяют при изготовлении и ре ...

Определение программы участков и отделений
Программу участка или отделения , ед., рассчитывают исходя из фактической мощности депо и сменяемости узлов вагонов при ремонте по формуле , (1.11) где – годовая программа ремонта вагонов в депо, ваг.; – количество ремонтируемых узлов на вагоне; – коэффициент сменяемости узлов (для деповского ремон ...