помогите разобораться

[anton19286]

В книжках пишут, что фюзеляж рассчитывается как консоль, защемленная в крыле. Если крыло с одним лонжероном, то при максимальных нагрузках на ГО (порыв ветра вниз на максимальной скорсоти полета) получаются какие-то дикие усилия. это нормально? или всё-таки на крыло идёт только часть момента?

 

[JonSu]

По рисунку не очень понятно, что вы хотите рассчитать? Что такое  -5400?
В книжках пишут правильно. 😉
Узлы крепления крыла (их обычно два) считаем опорами. Фюзеляж рассматриваем, как балку на двух опорах.
Для простоты, хвостовую часть фюзеляжа рассчитываем как балку, закрепленную моментно в районе задней точки крепления крыла (не обязательно это будет основной лонжерон).

 

[KAA]

Расчётная схема не верна! Даже если у крыла 1 лонжерон,есть ежё 1 узел крепления(обычно к задней стенке),через которую передаётся сила Y. Фюзеляж в этом случае будет 2-х опорной балкой.

 

[anton19286]

узлов подвески два. один сверху лонжерона, другой снизу.
Крыло однолонжеронное, нагрузка из "задней точки" куда-то ещё прийти не может.
-5400 это реакция опоры.
какой задней стенки? её может не быть вообще. может быть силовая нервюра у корня и раскос диагональный.
А силовая нервюра всё равно передаст тот же момент, скажем, тонна на метр, на тот же лонжерон, высотой в 200 мм.

 

[rtyuiop.400]

Да нет там страшного момента. нагрузка на ГО-300 кг, если Lго=3м, то имеем изгибающий момент 300кг х 3 м=900 кгм
Это ведь не дико много? Тем более если распределить его по узлам крепления

строительная высота фермы у места крепления к задней стенке кабины(по ваш рисунку)-пусть 0.6 м
осевые усилия в любом лонжероне фермы из 4

900кгм/2*0.6м=750 кг, если дерево то сечение лонжеронов хвостовой фермы может быть 15х15мм
Грамотно передайте на узел крепления крыла. У вас высота фермы в районе лонжерона крыла вообше с 1 метр наверное. все там отлично пойдет,
но вот эти вертикальные стойки к которым крепится ферма, будут испытывать большую нагрузку(750 кг на точку)

 

[anton19286]

Меня как раз узел крепления крыла и смущает. Я думал, что его нужно рассчитывать на крутящий момент крыла, а оказалось, что момент от ГО может быть в разы выше. Из общих соображений его можно поделить на ту часть, что воспринимает крыло аэродинамически, то есть как раз крутящий момент и инерционную часть, пропорциональную отношению моментов инерции крыла и фюзеляжа относительно оси Z. И, в принципе, если двигатели стоят на крыле, да ещё мотогондолы длинные, то эта доля может быть не такой уж маленькой.

 

[rtyuiop.400]

Я думал, что его нужно рассчитывать на крутящий момент крыла, а оказалось, что момент от ГО может быть в разы выше. 

так хвост то вниз давит, разгружает однако

А порыв ветра хоть вверх хоть вниз не будет же только на оперение воздействовать, он и крыло толкнет

 

[anton19286]

нет, не разгружает. а узле крепления крыла эти моменты как раз и сходятся.
если бы порыв ветра так действовал, то его можно было вообще не учитывать

 

[rtyuiop.400]

нет, не разгружает. а узле крепления крыла эти моменты как раз и сходятся.

Ну как не разгружает? Распишите пожалуйста ваши мысли по этому поводу.

 

[anton19286]

ну не знаю, как объяснить. это как перетягивание каната. если один тянет 100 килограмм, второй в другую сторону 100 килограмм, нагрузка на канат получается 100, а не 0 и не 200.

 

[anton19286]

Кстати, в этом расчете ещё подкос не учтён.

 

[KAA]

узлов подвески два. один сверху лонжерона, другой снизу.
Крыло однолонжеронное, нагрузка из "задней точки" куда-то ещё прийти не может.

Ну и зря! Коли решили оригинальные силовые схемы разрабатывать,такие вопросы возникать и не должны! 😉 Нагрузки по оси ОХ расчалками брать будете?

 

[anton19286]

Почему оригинальные. Обычное крыло с D-образным лонжероном. То есть однолонжеронное с жесткой передней кромкой. Корневая нервюра усиленная, на неё приходит распорка от лонжерона. Но она не берёт кручение. Весь момент передаётся на лонжерон косынками от силовой нервюры. Вопрос в их сечении.

 

[rtyuiop.400]

ну не знаю, как объяснить. это как перетягивание каната. если один тянет 100 килограмм, второй в другую сторону 100 килограмм, нагрузка на канат получается 100, а не 0 и не 200.

ВООООООООООТ, а представьте дверь обычную. Петли это опоры. Вы ее открыли до упора и давя дальше начинаете выламывать петли.  Нагрузка в месте крепления петли к примеру стало  100 кг. А теперь предтставьте что с другой стороны двери вам с таким же усилием мешают. И какая теперь нагрузка на петли? ноль. Ну а если противник чуть слабее, то не ноль, а чуть больше

ЭТО ПРОСТО ПРИМЕР
Я не говорю что у вас в этом узле будет 0. Просто момент от оперения будет разгружать этот узел, а не суммироваться к нему. А чтоб он разгрузил, горизонтальные стрежни должны донести до туда этот момент. то есть иметь соотвествующую прочность.
На рис еще гляньте мой

 

[cooley]

Почему оригинальные. Обычное крыло с D-образным лонжероном. То есть однолонжеронное с жесткой передней кромкой. Корневая нервюра усиленная, на неё приходит распорка от лонжерона. Но она не берёт кручение. Весь момент передаётся на лонжерон косынками от силовой нервюры. Вопрос в их сечении

Вы пожалуйста объясните как на фюзеляж передается крутящий момент от крыла. Куда эта пара сил приходит? Конкретно - где на фюзеляже стоят болты которые эту пару сил берут?

 

[Хboct]

@ anton19286

У Вас пока каша в голове  :IMHO. Это у всех бывает, потому пока не смертельно.
Крутящий момент, когда считают обшивку D-образных лонжеронов или жестких носов, подразумевают, что результирующая приходится на корневую нервюру. Т.е. такую силовую, "толстую" балку, которая крепится на фюзеляже. Что бы эта силовая нервюра держалась "крепко" 🙂, для её крепления используют разнесенные по хорде крыла узлы. Например передний узел в районе креления лонжерона, а задний, как правило, в районе задней стенки или того места, где она обычно бывает. Никто не крепит всю консоль на одном переднем креплении, если он находится в здравом уме или собирается летать на своем аппарате сам .

 

[anton19286]

Я не отрицаю наличие силовой нервюры. Я её даже изобразил на рисунке схематически в виде треугольника. Я интересуюсь за сечения крепления этой нервюры к лонжерону. Потому что момент она передаст именно на него. Больше некуда.
Вернее, главный вопрос в величине этого момента, брать его из расчета крыла или из расчета ГО, где он может оказаться в разы выше. Тогда, соответственно, и толщину зашивки лобика надо пересчитывать...
Понятно, что в обычной схеме Z-й момент инерции крыла пренебрежимо мал. А если у меня двигатели на крыле? Или наоборот, схема двухбалочная?

 

[iae]

Не будет он больше. Момент оперения уравновешивается моментом крыла.

 

[anton19286]

В статике да, а в расчете на прочность-нет.

 

[M.Gennadij]

Что то ответов не густо, по этому предлагаю своё ИМХО. Я бы вычислил момент инерции ЛА. Зная плечо силы, силу, момент инерции, вычислил угловое ускорение. Вычислил момент инерции крыла (с двигателями). Зная угловое ускорение и момент инерции крыла, вычислил момент действующий на крыло. Все моменты и моменты инерции считаются от ЦТ  ЛА. 

или всё-таки на крыло идёт только часть момента?

Чем больше отношение моментов инерции ЛА и крыла, тем меньше будет момент на крыле.        P,S.  ЦТ  ЛА  будет находится ниже ЦТ крыла (по схеме), следовательно крыло будет работать не только на кручение, но и на изгиб (в плоскости крыла)