Работа над ошибками.
Этап 1.
Расклад сил, действующих на опору шасси.
На ось колеса в красной точке действует три силы: 1)сила реакции опоры Р, направленная вертикально вверх; 2)притягивающая сила подкоса К, направленная вдоль подкоса; 3)толкающая сила стойки S. Иных сил на эту точку нет, поэтому силы Р и К должны уравновешиваться силой S. К первым двум я изобразил равнодействующую таким образом, чтобы она легла в линию стойки. Сила S будет ей равна по модулю и противоположна по направлению (ОА=ОS).
Этап 2.
Расчёт усилия на стойку.
Сила Р известна. В случае касания земли при приземлении только двумя передними колёсами без хвостового на каждое из них приходится половина веса самолёта, т.е. 250 кг. Кондратьев рекомендует рассчитывать для перегрузки в 2-3 раза, лучше в 3. Получаем нагрузку в 750 кг. Это и есть сила Р, поскольку воздействие равно противодействию.
Кроме того нам известен угол стойки (АОР), составляющий 45 гр., а также угол между стойкой и подкосом - 20 гр. Итак, нам нужно вычислить значение силы S в килограммах. Она равна ОА.
Для этого в треугольнике ОАР проведём вспомогательную высоту d. Она делит сторону ОА на две части a и b. Сначала вычисляем а.
а=cos45*c, где с=ОР.
а=0,7*750=530 (кг).
С отрезком b лишь немногим сложнее. Угол ОАР равен 20 гр. Катет d тоже известен, он равен а.
Итак, d=530 (кг).
Дальше определяем через тангенс угла ОАР (его значение нашёл в таблице тангенсов): tgOAP=d/b.
Отсюда b=d/tgAOP=530:tg20=530:0,364=1457 (кг).
S=a+b=530+1457=1987 (кг). Это максимальное усилие на стойку.
Этап 3.
Расчёт усилия на подкос.
На помощь вновь приходит старый добрый Пифагор: ОК=РА=√(d²+b²), где оба катета известны. d=530, b=1457.
ОК=√(530²+1457²)=1550 (кг).
Т.е. мы ошиблись вдвое. Нагрузка будет вдвое больше.
Этап 4.
Расчёт резинового троса.
Теперь на помощь приходит
iae. Но если брать растяжение не больше 120%, слишком много витков получается. Я посчитал для максимального растяжения 140%. По диаграмме оно соответствует 70 кг.
1550/70=22 полувитка или 11 петель.
Натяг при стояночной нагрузке: 1,1*(1550/3)/22=25,8 (кг). По диаграмме это 70% растяжения.
Этап 5.
Определение длины полувитка троса на стоянке.
Ранее по чертежу мною определён максимальный ход подкоса как 14 см. Уточняю: это ход от полностью опущенного в полёте шасси, когда трос имеет нулевое натяжение, до максимально обжатого при тройной перегрузке. Эта длина соответствует растяжению троса до 140%.
Простейшая пропорция, когда 140% соответствуют 14 см, приводит нас к длине ненатянутого полувитка 10 см.
Итак, на штанги подкосов шасси мне нужно намотать моего 12-мм троса без натяга
по 11 петель 10 см каждая. На стоянке она растянется до
17 см.