Расчет лонжерона.

[Lapshin]

Думаю, друзья мои - мне следовало бы принести свои извинения за то, что стал виновником столь сильного срача не ветке. Хотя некоторое рациональное зерно, внимательно прочитав ветку, можно - искать его окажется себе дороже. Наверное, то же самое можно было бы выразить несколько сдержаннее, не задевая, по возможности, самолюбия оппонентов, невольно вынуждая их возбуждаться и наслаивать новые ошибки на прежние вместо спокойных рассуждений.
Это кстати, не касается отдельных индивидуумов, на которых сама моя личность действует в качестве красной тряпки для быка - их вина в данном сраче никак не меньше моей. Бог им судья, впрочем: возможно, причина в их трудном детстве; возможно, я им напомнил нелюбимого учителя - а кнопку на стул подложить нет возможности.

 

[Руслан 7000]

Любая, абсолютно, конструкция, или схема, идеальной не является, т.к в любом случае представляет собой компромисс - то же и в данном случае.

   Основной смысл вы как всегда объяснили (при чём как обычно - коротко и ясно)...


  Для себя я это давным давно уже понял...

   (просто лишний раз здесь соглашусь с вами)

 

[Владимир-НСК]

Джентльмены, помогите определиться с конструктивом ложерона крыла. Ероплан - взлетный до 250 кг, крейсер 110, консоль 4м, хорда 1м, подкос посередине, профиль РIII16%. Для nэ +6/-4, временное сопротивление 40 кг/мм2, запас 2 - сечение полок лонжерона в районе подкоса 130 мм2, и, естественно, уменьшается с удалением от подкоса. Думал до этого делать композитное крыло, дюралевый лонжерон и стеклопластиковая жесткая обшивка, обшивка волнистая, что исключает их совместную работу на изгиб, но позволяет работать обшивке на кручение. Г-н Лапшин выразил свое мнение, что вариант приемлем, но вряд ли выигрышный по весу и аэродинамике и технологии. Поразмыслив, согласился с ним. Теперь рассматриваю вариант стенка лонжерона и жесткий носик из Д16Т s0,5мм и тканевая обшивка. По моим прикидкам получается вес (похоже что можно уложиться в 12 кг на консоль с механизацией) меньше чем мой первый вариант, и проще. Думаю на обшивке носика сделать отбортовку уходящую на стенку лонжерона. Мне кажется так кромка носика не будет травмировать тканевую обшивку. На картинках два варианта набора полок лонжерона, Вопросы.
1.Разумно ли набирать сечение полок лонжерона гнутыми швеллерками из той же Д16Т s0,5, предварительно склеив их а склепывать уже вместе с носиком или правильнее их набирать дюралевым прокатом (уголок) как показано на второй картинке?
2. Можно ли включать в расчет на изгиб сечение вертикальных полок швелерков и отгиба носика (по первому варианту) или вертикальных полок уголков (по второму варианту) с учетом их меньшей строительной высоты?
3. Можно ли учитывать в расчет на изгиб сечение обшивки прилегающей непосредственно к полкам лонжерона?

 

[Petr 663]

Вариант как на второй картинке думаю нормальный , но отгибы на обшивке носика делать не стоит , и попасть в точное прилегание к стенке непросто и придется радиус под гиб на всей длине лонжерона делать. Если уж так переживаете за мягкую обшивку , сделайте обшивку носика длинее мм по 8-10 и на месте , после клепки , отогните на небольшой угол. Обшивки жесткие в принципе можно учитывать в прочностных расчетах, вроде по 30 толщин от заклепочного шва , но лучше это пустить в запас, ибо тонкие обшивки /стенки всё равно получаются волнистыми между заклепками и на сжатие работают "не очень". :IMHO

 

[KAA]

Я вот тоже не имею настроения далее дискутировать на прежнюю тему с ув. инкв оппонентом, ибо что я хотел сообщить-сообщил. А форумчане уж сами разберутся(каждый для себя) - у кого ценная информация,у кого словоблудие,у кого хорошая игра, а у кого мина...Потраченное время не считаю потерянным ибо утвердился в целесообразности оптимизации лонжерона по сечениям.
@ Lapshin
Я работаю сам на себя,с научным учереждением лишь взаимодействую. Поэтому удовольствия уволить меня, никому не доставлю. И карьера моя выражается лишь кол-вом дензнаков. Спорить на которые с вами,к сожалению не могу, ввиду отсутствия их излишков. Вполне допуская при этом наличие у вас незаурядных слесарных навыков и оборудования.
Ну и...вроде на личности не переходил и обидных определений не присваивал,чего и всем желаю. 🙂

еще

Марат,показанную вами конструкцию считаю мракобесием, могу пояснить почему, но к лонжерону это практически не относится...

Вариант как на второй картинке думаю нормальный , но отгибы на обшивке носика делать не стоит , и попасть в точное прилегание к стенке непросто и придется радиус под гиб на всей длине лонжерона делать. Если уж так переживаете за мягкую обшивку , сделайте обшивку носика длинее мм по 8-10 и на месте , после клепки , отогните на небольшой угол.

Солидарен! Отогнутые края можно поменьше (5-6 мм) сделать.
@ Владимир-НСК
2. Можно
3.Можно
Кстати, в запас идёт работа стенки на изгиб, которая не учитывается.

 

[Crucian]

Думаю с точки зрения трудоемкости и простоты изготовления ни один не подходит.Перемудрили с количеством загибов.Одно дело нарисовать другое изготовить. Самый простой вариант П- образная стенка лонжерона и носик без лишних загибов. П-образный лонжерон можно согнуть или уголок к стенке приклепать. Типа как на 4 варианте только без загибов  обшивки носика.

 

[Владимир-НСК]

Благодарю. Консенсус есть. Загиб кромки носика отметаем, оставляем 5-6 мм, которые потом загну, чтоб обшивку не травмировал. Стенку делаю гнутым швеллером (s0,5), полки лонжерона набираю из гнутого швеллера 1,5 мм. Есть доступ к гибочному ЧПУ, длина гиба 2,5 м, точность +-0,1 мм, можно радиусы гиба задавать. После гибки швеллерки получаются прямыми, без скручивания. Перед сборкой полки лонжерона склеиваются со стенкой, и после сборки носика просверливаются и заклепываются вместе с носиком. Так будет нормально?

 

[Renat]

Швеллер не совсем удобен для крепления нервюр в носовой части. Почему уголки не устраивают? Советую начертить в масштабе 1:1 сечение в нескольких местах, включая нервюры. Все встанет на свои места, и вопросы  отпадут.
Далее уже у меня к вам вопрос. Почему перегрузка +6 ...-4?Собираетесь пилотаж крутить? Тогда почему профиль РIII? Далее, коэф. безопасности советую уменьшить до 1,5, а в зоне стыковых узлов можно взять 2-3( локальный участок). Почему такая маленькая хорда? Посадочная скорость будет высокой! Советую увеличить! 

 

[Petr 663]

Почему уголки не устраивают?

Я тоже в 343 ответе имел ввиду вариант с уголками , тот что  "variant lonzherona 2", вообще без гибов.

 

[Владимир-НСК]

Полка лонжерона из швеллера и нервюры планировал сопрягать как  на Дар Соло (фото прилагается). Я наивно полагаю что швеллер форма более устойчивая чем просто уголок. Может в данном случае это и неважно, поэтому очень интересно Ваше мнение.

Почему перегрузка +6 ...-4?Собираетесь пилотаж крутить? Тогда почему профиль РIII?

Для меня это странно, но, по моим расчетам, веса это добавляет не много по сравнению с +4-2. В основном вес набирается в других, несиловых местах. Зато +6-4 как то спокойнее 🙂

Далее, коэф. безопасности советую уменьшить до 1,5, а в зоне стыковых узлов можно взять 2-3( локальный участок).

Наверное, это разумно, спасибо за совет.

Почему такая маленькая хорда? Посадочная скорость будет высокой! Советую увеличить!

Размах 8,6 м, хорда 1 м, скорость сваливания по расчетам без механизации получилась 63 км/ч. Значит заход на посадку надо производить на 80-90 км/ч. Для меня это самая комфортная скорость, меньше не хочу. Считаю заходы на скоростях меньше 80 км/ч более опасными, чуть поддует и все. В этом вопросе у меня опыт есть (планерный налет более 1000 часов, летал и на PW-5 с взлетным весом 250 кг и на Лак12 полностью запузованным водой взлетный вес под 700 кг)

 

[KAA]

Я наивно полагаю что швеллер форма более устойчивая чем просто уголок. Может в данном случае это и неважно, поэтому очень интересно Ваше мнение.

Правильно полагали. Но,если оптимизировать лонжерон по длине, то где-то по размаху следует  переходить на уголок.

Почему такая маленькая хорда? Посадочная скорость будет высокой! Советую увеличить

Если ты имеешь в виду уменьшение Су из-за уменьшения Re, то в случае применяемого профиля, ты не прав. У него обратная зависимость. 😉

 

[Renat]

Если ты имеешь в виду уменьшение Су из-за уменьшения Re, то в случае применяемого профиля, ты не прав. У него обратная зависимость. 

Понял. Буду знать.

Для меня это странно, но, по моим расчетам, веса это добавляет не много по сравнению с +4-2. В основном вес набирается в других, несиловых местах. Зато +6-4 как то спокойнее 

Оно везде наберется! :IMHO То тут кг, то там кг. Вроде и немного, а итого очень заметно добавляет.

 

[Renat]

Из истории. Когда П.О. Сухой приехал на совещание по запуску в производство очередного своего истребителя, главный технолог сообщил (помимо остального), что вес силовой нервюры всего лишь на 130 грамм тяжелее расчетной. На что Сухой сказал: " В истребителе порядка 70000 деталей, и если вес каждой получиться хотя бы на 1 грамм тяжелее, то в итоге получим аж целых 70 кг. А это неприемлемо!". Больше вопросов по этому поводу не было.

 

[Lapshin]

Сказки.

 

[Renat]

Сказки.

Предоставьте опровержение!А то ля-ля да ля-ля! Читал его биографию, и кое-что запомнил. 🙂

 

[vfhn]

Скорее правда. А может и нет. Из воспоминаний Шахурина: когда на  движках начали делать наплыв на картере в месте крепления пушки(трескалось крепление пушки при стрельбе), что увеличило вес движка на 200 грамм и нигде это указали-то когда выяснилось закончилось чуть ли не расстрелами. С другой стороны -любые самолеты из одной и тоже серии абсолютно разны по весу. В больших самолетах разница идет на сотни кг

 

[Renat]

В любом случае, культура веса должна быть! :IMHO Иногда, конечно, приходиться жертвовать массой в угоду экономики, но не стоит увеличивать массу бесполезным грузом, когда этого можно избежать.

 

[Владимир-НСК]

Джентльмены, что-то нигде не смог найти ответ на следующий вопрос: как сжимающая сила от подкоса до корня крыла распределяется между верхней, нижней полками и стенкой лонжерона? Интуитивно - пропорционально сечениям. Насколько мне изменяет моя интуиция?

 

[Юрий Ер]

В итоге лонжерон отсутствует как таковой...
А много ли выдержит эта труба с насверленными по вдоль отверстиями ? Или там куча подкосов снизу ? 

Я конечно пропустил основную битву за металл...... много было споров за и против трубы. Давайте немного подумаем.  Как же работает трубчатый лонжерон. Все знаете, что у лонжерона работают полки Стенка лишь выполняет косвенную роль. Так вот у трубы нет стенки и работают те же полки. В зависимости  от диаметра полки могут быть шире и уже. Недостатки...... обе полки одной толщины верхняя, если достаточно прочная, то нижняя излишне прочная. Второй недостаток нагрузка по размаху распределяется практически пропорционально уменьшаясь к концу крыла. Это снова лишний вес. Исходя из этого бока трубы не работают и сверлить и вырезать их можно безбожно. Конечно с умом. Немного о достоинствах. Труба устойчива на изгиб во всех направлениях. Если в местах концентрации нагрузок применять буж. Прямой лонжерон не позволит при равных размерах такой прогиб. Монтаж крыла без спорно проще. Я уже несколько лет использую трубу на лонжероне и не собираюсь от неё отказываться. Крылу с трубчатым лонжероном достаточно 3-4 силовых нервюры и оно работает без второго лонжерона и лобика. Можно ещё много рассказать про конструкции такого типа. По нервьрам. Действительно я перепробовал много разновидностей. Но более простого способа как выколачивание на болване не нашёл. Тут проскакивали сложности, нет сложностей. Оснастка просечки и пара кондукторов. Нервюры режешь обыкновенными ножницами потом как в авиамодельном кружке складываешь их вместе и обрабатываешь. Потом берёшь отбортовку делается самостоятельно из струбцины прокатываешь кромочку. Пуансон типа просечки бортуешь отверстия. А сейчас я разработал просечку первый удар она просекает а второй формует кромку. Всё. Да лепестки делаются ещё проще, не большой кондуктор с отверстиями через них сверлятся отверстия, потом ножницами прорезается до отверстий и такой же штукой как пуансон опрессовываеться вся ромашка. Дёшево и сердито.

 

[Lapshin]

Я конечно пропустил основную битву за металл...... много было споров за и против трубы. Давайте немного подумаем.  Как же работает трубчатый лонжерон. Все знаете, что у лонжерона работают полки Стенка лишь выполняет косвенную роль. Так вот у трубы нет стенки и работают те же полки. В зависимости  от диаметра полки могут быть шире и уже.

Юрий - не надо: это не Ваше - для того, чтобы сказать реально веское слово, следовало,хотя бы, внимательно прочитать весь топик, разобравшись в нюансах сказанного. Поэтому, увы, даже Ваш текст внутренне противоречив и верные идеи соседствуют с не вполне.