Усиление логично растянуть по ширине и по длине полки. Близко поставленные болты (отверстия) сами по себе концентраторы. Хватило бы М5 , желательно ставить в резьбовое отверстие (резьба в накладке и полке лонжерона) на фиксатор резьбы и поджать гайкой.
Одноместный дюралево-поликарбонатный низкоплан до 115 кг "Галчёнок".
Jeka55
Я люблю строить самолеты!
1.За счет дополнительных усилительных пластин Д-16т толщиной 2,5 мм, увеличить площадь отверстия диаметром 12мм, что бы не было смятия от болта М12.
2. Распределить нагрузку от ушка на большую площадь стенки трубы 130х2,5мм. Если от болта М12 площадь стенки трубы работающая на разрыв 2,5 мм х 12мм х 3,14 = 94,2 мм.кв., то с усилительными пластинами площадь стенки поливной трубы работающей на разрыв (130мм + 50 мм) х 2,5мм = 450мм. Соответственно усилие на разрыв в первом случае 94,2 мм.кв х 40 кг/мм.кв = 3760 кг, во втором случае 450 х 40 =18000 кг.
Этот расчет сделан для нижнего узла лонжерона, так как он наиболее нагружен силой на разрыв. Верхний узел лонжерона работает на сжатие, размер первой усилительной пластины сделал 100мм х 50мм.
Jeka55
Я люблю строить самолеты!
Винты М6 применил по следующим причинам:
1. Имелись в наличие самоконтрящиеся авиационные гайки М6.
2.Так как усилие от стенки трубы лонжерона на усилительную пластину передаётся в основном за счет силы трения между ними, то необходимо было сильно прижать их друг к другу. В сравнении с винтиками М5, винты М6 мне показались более оптимальными в этом плане.
От резьбового отверстия (резьба в накладке и полке лонжерона) отказался, так как:
- резьба сама по себе является концентратором напряжения
- трудно стянуть между собой стенку трубчатого лонжерона и усилительную пластину, соответственно между ними не будет силы трения, и усилия от болта М12 будут передаваться только на винтики М5.
Лучше передать усилие с пластины на лонжерон через через контакт тела болтов (рассчитать на смятие) . Концентрацию через резьбу выберете через фиксатор резбы анаэробный , им же законтрите гайки , нл главная неудача - слишком мало расстояние между отверстиями для болтов М6.
Jeka55
Я люблю строить самолеты!
Большинство отверстий для крепления нервюр к лонжерону имеется на боковых поверхностях трубчатого лонжерона, которые не нагружены изгибающим моментом. Условные верхняя и нижняя "полки" лонжерона в районе крепления нервюр имеют только по одному отверстию под вытяжную заклепку 4,8х10мм. Но эти полки рассчитаны с двойным запасом прочности на изгиб. Например: в районе нервюры №2 полка имеет площадь сечения 120мм х 2,5мм = 300 кв.мм, а если учесть отверстие под вытяжную заклепку, то площадь (120-4,8)х2,5=288 кв.мм.
леха (magnum)
Aeropract.ru
- Откуда
- Жуковский
Уважаемый Jeka55.
я вас совет дам, только вы не обижайтесь,
с прочностью у вас проблемы большие.
Я вижу работаете вы аккуратно, но изделия которые вы делаете будут иметь проблемы с прочностью.
Поэтому сильно рекомендую найти чертежи на аналогичный самолет и сделать вот прям всё по чертежам.
Вот такое соединение, это вот прям очень плохо для авиации.
Вы прям скаера переплюнули прям.
я вас совет дам, только вы не обижайтесь,
с прочностью у вас проблемы большие.
Я вижу работаете вы аккуратно, но изделия которые вы делаете будут иметь проблемы с прочностью.
Поэтому сильно рекомендую найти чертежи на аналогичный самолет и сделать вот прям всё по чертежам.
Вот такое соединение, это вот прям очень плохо для авиации.
Вы прям скаера переплюнули прям.
Эта накладка позволяет только избежать потерю площади трубы от зенковки под потайные головки болтов.
Критическое сечение (максимальные растягивающие напряжения) трубы как было в в крайнем (справа) болте так и осталось. Смятие трубы под болтом, в этом сечении, возрастёт.
"От смятия ещё никто не умирал" говаривал нач. отделения каркаса МЗ Сухого, Курьянский.
По делу же: стянутые десятками болтов, пластины, действительно передадут нагрузку трением, и миллиметровый зазор болт-отверстие, практически, вообще не сказался бы на характере нагружения. За крайний болт можно бы опасаться, если бы он уже не был переразмеренным, а труба пусть мнется, как захочет.
Jeka55
Я люблю строить самолеты!
Эта верхняя накладка сделана под зенковку, и распределяет нагрузку от головок винтиков М6 на верхнюю поверхность трубчатого лонжерона. Основную нагрузку несут пластины Д-16Т с внутренней части трубчатого лонжерона.
леха (magnum)
Aeropract.ru
- Откуда
- Жуковский
на таких винтиках нельзя крыло крепить вообще.
там нужны посадочные авиационные болты, отверстия предварительно разворачивать разверткой и с посадкой сажать, лучше прессовой.
мало того вы из трубы сделали решето, между болтами должно быть определенной расстояние.
Jeka55
Я люблю строить самолеты!
Планирую сделать носовую стойку. Примерил её пока из материала, который есть в наличии. Основная труба АД31 квадратная 25х25х1,5мм. Сверху приклепаю заглушку из нержавеющей стали толщиной 1 мм, с приваренной гайкой М8 оси вращения. Внутри трубы помещу детские шарики попрыгунчики. Внутрь этой трубы вставлю стальную профильную квадратную трубу 20х20х1,5мм (что бы не выпадала, привяжу её тросиком и подтяну кверху резиновым жгутом). Между этими трубами, для улучшения скольжения и уменьшению люфта, вставлю пластиковые уголки 20х20х1мм, которые приклею и приклепаю потайными заклепками к стальной трубе. Общий вид предполагаемой конструкции на фото (велосипедное колесо поменяю на более прочное).
Пока не уверен, выдержат ли трубы АД31 25х25х1мм и стальная 20х20х1,5мм нагрузку во время эксплуатации. Может сразу делать из АД31 30х30х1,5мм и стальной 25х25х1,5мм?
Пока не уверен, выдержат ли трубы АД31 25х25х1мм и стальная 20х20х1,5мм нагрузку во время эксплуатации. Может сразу делать из АД31 30х30х1,5мм и стальной 25х25х1,5мм?
Когда-то, в старинные года, на мои, молодого конструктора, вопросы с идеями, мой учитель неизменно предлагал нарисовать в масштабе . После этого, вопросы, как правило, уходили сами собой, тихо умирая
Тебе, Алексей, порекомендовал бы то же:я не пожалел пяти минут и прикинул, что расчетная нагрузка на узле составит 4800 кГ, приходящихся на 13 шести миллиметровых болтов, т.е. по 369 кГ на болт, к тому же, двухсрезный.
И что стоят твои глубокомысленные рассуждения - как уже говорил выше, даже при висячих в воздухе, болтах, все удержится на одном трении; а висеть-то болты не будут при всем желании...
леха (magnum)
Aeropract.ru
- Откуда
- Жуковский
Вот тут и проблема, что это не болты, а винты, нету там гладкой части.
а судя по замятиям из под отвертки они из пластилина сделаны...
Так, посчитай: 13 болтов х 2 среза : 4800 кГ делим на 26 и на площадь сечения винта, равную 23 квадратных миллиметра , получив 8 кГ на кв.мм. мм . Площадь смятия листа получится 390 квадратных миллиметров ; делим 4800 кГ на эту величину и получим аж 12 кило на квадратный миллиметр.
Любой " пластилин" , держит - и не забываем, что 4800 кГ - расчетная нагрузка при соответствующей перегрузке и коэффициенте безопасности.
Последнее редактирование:
леха (magnum)
Aeropract.ru
- Откуда
- Жуковский
Нету там 2-х срезов и толщины в 2,5мм.
там есть момент затяжки винтов и сила трения, которая всё это удерживает.
так вот находим сжимающее усилие от винта М6 при затяжке, а это будет примерно половина от прочности 5.8 , пускай при 25кг/мм
площадь сечения 28мм*25=706кг (это сила сжатия в болте)
теперь коэффициент трения его возьмем 0,3 706*0,3=211кг каждый болт
и умножим на 13 болтов и будет всего 2743кг
и тут уже не всё так радужно.
Сам-то, действительно веришь в написанную ересь, или закусил удила?
Попробуй на досуге свинтить две пластины 13 винтами и добиться электрической изолированности их от пластин,при условии изолирующих шайб с каждой стороны - слабо?
И, если, паче чаяния, это удалось - представь себе картину разрушения. Пластины сдвинутся, тела винтов обопрутся об отверстия - и все уравновесится, не так ли?
Jeka55
Я люблю строить самолеты!
Применил винты (с потайной головкой и верхней пластиной) вместо болтов (с гладкой нижней частью) по следующим соображениям:
1. Распределил давление от затяжки винтов по всему участку трубчатого лонжерона расположенного под верхней пластиной.
2. Так как трубчатый лонжерон имеет радиус кривизны, болты с гладкой нижней частью неплотно бы легли на поверхность трубы. Т.е. вдоль трубы давление на трубу от болта было бы большое (возможно с замятиями), а поперек трубы головка болта не прилегала бы к трубе. Можно было бы решить эту проблему установкой пластины, подточить её верхнюю поверхность напильником в плоскость, но тогда головки болтов стали бы выше обшивки крыла.
Подгонка же винтов с потайной головкой через пластину проще и технологичнее. Прозенковал углубление в пластине под шляпку винта, и винт М6 прижимается плотно по всему основанию.
3.Небольшое увеличение веса, связанное с применением дополнительной пластины, немного компенсируется применением винтов с потайной головкой, вместо болтов, за счет:
- меньшей массы головок винтов.
- отсутствием тела болта в районе пластины 2-2,5 мм. 0,078г/куб.мм х 6мм х 6мм х 3,14 х 2мм /2 = 8,8 гр.
Как бы мелочь, но их 13 штук на 4-х узлах, и по 10 штук на 4-х узлах, т.е. экономия веса 8,8г х (13х4 + 10х4) = 809 грамм. Вот это я насчитал! Что-то многовато! Если где-то ошибка, исправьте.
Jeka55
Я люблю строить самолеты!
На авторынке такие винты с прочностью 8,8 не попадались. Использую пока оцинкованные винты со строительного рынка с прочностью 5,8. А лучше бы использовать нержавеющие винты, где-то я такие видел, да забыл купить.
леха (magnum)
Aeropract.ru
- Откуда
- Жуковский
Тут такое дело, увы приходится работать там где есть, и вот тут в остальном мире нету авиа крепежа, и нету понятия срез болта.
и отверстия делают не с посадкой, а с зазором, под 8-ку сверлят 8,5. и тут мир где болт есть с полной резьбой.
Так вот в этом другом, не авиационном мире болты считают не по астахаву, а анурьеву.
и считается что не должно всё это сдвигается от стяжки болтов и начинать работать на срез, да и если начнет двигаться, то всё кривое же, сначала часть винтов начнет работать, потом другая.
и то я ошибся немного коэффициент 0,15 до 0,2 и надо было брать площадь по внутренними диаметру.
Поэтому в авиации и не применяют болты работающие вот так, больно тяжело всё выходит.