Мебельная труба - на самолет

[Sykes]

Дюралевые трубы в ферме перестыковываются обычно с помощью узлов и болтов, так вот эти безобидные на первый взгляд элементы, запросто могут добавить не менее 20% веса... ну и лишние полметра конструкции тоже видимо веса не убавляют

Проблема скорее не в болтах, хотя и в них тоже, проблема в отверстиях под эти болты и заклёпки, которые ослабляют сечение самой трубы. Таким образом рабочее сечение трубы в конструкции равно не сечению профиля трубы, а лишь тому сечению трубы в заделке, которое ограничено отверстиями крепления, а они, отверстия, должны иметь суммарное сечение не ниже предела текучести самого дюраля для данной нагрузки, плюс сами отверстия служат концентраторами напряжений, следовательно запас прочности должен быть выше. Отсюда следует банальный вывод - сечение дюралевой трубы должно быть вдвое больше, чем требуемое сечение, добавляем к этому сами кницы, заклёпки, болты и прочие элементы крепления и на выходе получаем вес дюралевой фермы примерно такой же, как сварной из труб Ст-20, только цена такой конструкции и гимор при её изготовлении значительно выше.

 

[Lapshin]

Таким образом рабочее сечение трубы в конструкции равно не сечению профиля трубы, а лишь тому сечению трубы в заделке, которое ограничено отверстиями крепления, а они, отверстия, должны иметь суммарное сечение не ниже предела текучести самого дюраля для данной нагрузки, плюс сами отверстия служат концентраторами напряжений, 

Вероятно, Вам удалось найти секрет достижения критическими напряжениями от потери устойчивости ( общей и местной) уровня предела текучести - иначе такую уверенность трудно объяснить. Само собой, предпосылку о том, что сварное соединение никак не слабее основного материала, даже не стОит обсуждать: в противном случае может разрушиться столь стройная теория.

 

[Sykes]

Само собой, предпосылку о том, что сварное соединение никак не слабее основного материала, даже не стОит обсуждать: в противном случае может разрушиться столь стройная теория.

Анурьев "Справочник конструктора-машиностроителя", издательство "Машиностроение", 1968год, страница 534, раздел "Расчёт прочности сварных швов": "При [ch946] = 45[sup]о[/sup] соединение равнопрочно целому сечению"

 

[yurcha11]

И сколько у вас получился вес фермы в том виде что на снимке?

Вес получился 31,5кг

 

[Lapshin]

Анурьев "Справочник конструктора-машиностроителя", издательство "Машиностроение", 1968год, страница 534, раздел "Расчёт прочности сварных швов": "При [ch946] = 45о соединение равнопрочно целому сечению"

Классная отмазка - предложить мне поспорить с Анурьевым: даже не с ним самим, а с отсылкой к книге, либо выдернутой из контекста, цитатой.
Самому-то, что. слабО аргументировать - хотя бы и опираясь на Анурьева? Тем более, что сказано
что сварное соединение никак не слабее основного материала, а соединение равнопрочно целому сечению - не одно и то же: сварное сечение всегда можно сделать даже прочнее целого сечения и будет ломаться именно по целому сечению, а не по шву - притом, что материал шва гарантированно слабее основного материала. И при чем здесь, пардон, [ch946] = 45 - разве кто-то что-то говорил о [ch946]?
И главный тезис насчет устойчивости, замят, будто несущественный - а этот фактор куда важнее швов и соединений: сказать-то нечего?

 

[samodelkinn]

сварное сечение всегда можно сделать даже прочнее целого сечения и будет ломаться именно по целому сечению, а не по шву - притом, что материал шва гарантированно слабее основного материала.

Я тут между делом, изучаю по видео, зарубежный опыт по сварке ферм. Так вот , там как пример прочности сварного соединения, был показан разбитый самолет, лежащий на полосе, похожий на Pitts. Подкос крыла, в корневой части ,сварен на конус, с вилкой и болтом. Так вот сварное соединение выдержало, была разорвана труба, на расстоянии примерно 200мм от сварного соединения.
По сути оказалось, что сварное соединение крепче сечения трубы. 🙂

 

[Lapshin]

По сути оказалось, что сварное соединение крепче сечения трубы.

Вообще-то, проектируя узел, следует соединение и делать более прочным.

 

[Байкал]

И сколько у вас получился вес фермы в том виде что на снимке?

Вес получился 31,5кг

  В принципе почти нормальный вес фермы для одноместки, если сильно захотеть можно ещо тройку-пятёрку кг сбросить. 😉

 

[Lapshin]

И сколько у вас получился вес фермы в том виде что на снимке?

Вес получился 31,5кг

  В принципе почти нормальный вес фермы для одноместки, если сильно захотеть можно ещо тройку-пятёрку кг сбросить. 😉

У одноместного Су-26 ферма весит 51 кГ.

 

[Байкал]

У одноместного Су-26 ферма весит 51 кГ

  Ну-уу... чижеловата однако для ультралайта под Буран-то поди будет. 😉

 

[Sykes]

сказать-то нечего? 

Да есть чего сказать - площадь дюраля трубы в отверстиях крепления должно быть не меньше, чем требуется при условии обеспечения прочности при сжатии, в противном случае металл в этих отверстиях будет сминаться от усилия, передаваемого болтом, площадь сечения этих же отверстий при растяжении вычитается из площади сечения трубы, поскольку в сопротивлении нагрузке не участвует.

Классная отмазка - предложить мне поспорить с Анурьевым: даже не с ним самим, а с отсылкой к книге, либо выдернутой из контекста, цитатой.

Для того, чтобы фраза не была выдернута из контекста и была ссылка на конкретный источник, конкретный раздел и точная страница. Для тех, кому лень к этому источнику обратиться, сообщу своими словами: [ch946] - угол сварного шва по отношению к оси соединяемых встык деталей, а приведено это мной было к тому, что в раме фюзеляжа большинство труб соединяются под углом, следовательно, если этот угол больше, чем 45[sup]о[/sup], то дополнительное усиление шва не требуется.

 

[Lapshin]

...В огороде бузина, а в Киеве - дядька.
Про устойчивость опять ни слова - а мне приходилось уже писать, что при стат. испытаниях Су-26 напряжения в стержнях его довольно совершенной фермы из стали ВНС-2, предел прочности которой равен 140 кГ/мм^2, не превышали 28кГ/мм^2 - а все из-за этой противной потери устойчивости. И "сказать-то нечего" я имел в виду именно устойчивость, а совсем не детский лепет про смятие (нач. отдела фюзеляжа на фирме Сухого, Курьянский, часто повторял - "от смятия еще никто не умирал"), о допустимом уровне которого Вы, похоже, лишь слышали краем уха.
Считать, что у кого-то возникнет желание искать книгу, лезть на указанную страницу, лишь для того, чтобы уличить в незнании основ, слишком самонадеянно для Вас - не находите? И даже после замечания о неравнозначности свойств материала и сечения, повторяете тот же, не понятый тезис. Если сварить встык в "ласточкин хвост" - соединение станет еще прочнее, но вопрос был вовсе не об этом: да и про соединение встык речь не шла вообще.
Резюме: Вы, друзья, как ни садитесь - все в музыканты не годитесь; и надо еще много усвоить перед тем, как выступать с поучениями по строительной механике, технологии и прочности.
На этой грустной ноте вынужден с Вами попрощаться в данной дискуссии...по крайней мере, до пояснений в области общей и местной устойчивости (в Анурьеве об этом,по-моему ни слова - поищите в Астахове)
Успехов!