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:

Определение параметров гребного винта
Расчет элементов гребного винта для выбора двигателя В качестве движителя выбираем винт фиксированного шага. Тип установки – одновальная с прямой передачей от двигателя к движителю. Предельное значение диаметра гребного винта м. Расчетный режим для гребного винта выбираем соответствующим среднеэксп ...

Математическая модель педали управления вместе с тормозом
Для управления тормозами используется ножной тормоз. Водитель, надавливая на педаль тормоза, будет устанавливать необходимое замедление автомобиля. Передаточная функция педали вместе с тормозом будем считать передаточной функцией исполнительного механизма, и запишем ее в следующем виде: (3.6) Где К ...

Технико-экономическое сравнение и выбор схемы станции
Схему станции выбирают в результате сравнения вариантов по приведенным расходам. Сравниваем продольный (1-й вариант) и полупродольный (2-й вариант) типы станции. При сравнении вариантов учитываются капитальные затраты на укладку приемоотправочных путей Kп, укладку стрелочных переводов Kстр, электри ...