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:

Проверка жесткости боковых и хребтовых балок рамы стенда
Исходные данные: номера стержней в месте максимального прогиба и их узлов, а также величина максимального перемещения в пролете взяты из Приложения В и приведены в таблице 16. Таблица 16 – Исходные данные № стержня № узла Расстояние L, мм Перемещение f, мм Rod57 87 17100 37 Rod 255 86 24,2 Rod 256 ...

Расчёт показателей экономической эффективности
В данном случае эта задача ограничивается расчетом стоимости производства, обслуживания и расчетом эксплуатационных затрат проектируемого съемника для разборки/сборки амортизаторов, зная стоимость нормочаса можно спрогнозировать срок окупаемости вложений. Если сегодня предприятие может вложить опре ...

Определение основных параметров машины и рабочего оборудования. Обоснование выбора прототипа
Основные размеры крана приведены в таблице 1. Таблица 1 – Основные размеры мостового крана Параметр Обозначение Формула Величина Габаритная ширина крана А 4,7…6,8 6,8 База крана В 3,7…5,6 5,6 База тележки Ат 0,9; 1,0; 1,2; 2,9; 3,3 2,9 Колея тележки Кт 2; 2,5; 3,15; 3,8 3,15 Высота главной балки Нк ...