Расчет устойчивости

Расчет устойчивости конечноэлементной модели производится следующим образом: Analysis ® Frequency/Buckling ® Run Buckling, предварительно в Buckling Options задав метод S:Subspase iteration.

Рисунок 3.6 – Перемещение в нижней части элерона

Рисунок 3.6 – Перемещение в верхней части элерона

По результатам проведенного расчета следует то, что условие устойчивости для данной конструкции выполняется. Коэффициент запаса устойчивости f = 5,11307. Но по данным рисункам видно, что самые большие перемещения будут в носовой части обшивки.

Так как в предыдущем разделе по результатам статического расчета условие прочности не выполнялось, то для повышения прочности необходимо увеличить толщину стенки лонжерона. После этого был проведен повторный статический анализ. Результаты повторного статического анализа приведены ниже на рисунках 4.1 и 4.2.

Рисунок 4.1 – Повторный статический расчет

Рисунок 4.2 – Повторный статический расчет для стенки лонжерона

Определение запаса прочности для повторного расчета:

По результатам проведенного расчета следует то, что условие прочности для данной конструкции выполняется с коэффициентом запаса 1,5.

Для уменьшения веса данной конструкции были уменьшены толщины стрингеров, ширина стрингеров и толщина обшивки. Результаты расчета на устойчивость приведены ниже.

Рисунок 4.3 – Перемещение в элероне

Коэффициент запаса устойчивости f = 3,50145. В данном случае первым теряет устойчивость задняя часть элерона. Масса данной конструкции составила Mass = 8.6, что на 200 грамм легче предыдущей модели.

В ходе выполнения работы была обеспечена прочность и устойчивость элерона к воздействию внешней нагрузки. Для исходной конструкции коэффициент запаса прочности равен k = 0,83, а коэффициент запаса устойчивости f = 5,11. Доработанная модель имеет коэффициент запаса прочности k = 1,5, а коэффициент запаса устойчивости f = 3,5.

Начальная масса элерона составляла 8,82 кг, масса доработанной конструкции составляет 8,6 кг, т.е. масса элерона увеличилась на 2,5%. Еще уменьшить массу можно доведением коэффициентов запаса прочности и устойчивости до значений, близких к единице.

.ru

Информация по теме:

Основные направления сокращения затрат при внедрении баз данных для электронного моделирования
1. Уменьшение количества технологической документации на бумажных носителях 2. Уменьшение количества времени на поиск нужного элемента конструкции 3. Уменьшение потребности в дополнительной рабочей силе при сохранении или наращивании объёмов производства 4. Сокращение неувязок и вопросов в производ ...

Электрические характеристики и параметры
Электрические характеристики и параметры РЦ используют при анализе схем, расчетах режимов работы и составлении регулировочных таблиц. Электрические характеристики РЦ отражают изменение напряжения и тока на входе ее выходного элемента, выполняющего ответственную функцию по обеспечению безопасности д ...

Двигатель внутреннего сгорания
Поршневые двигатели внутреннего сгорания являются тепловыми двигателями, у которых химическая энергия топлива преобразуется в механическую работу непосредственно в самом двигателе. Преобразование химической энергии в тепловую и тепловой – в энергию движения поршня (механическую) происходит практиче ...