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:

Расчет полного сопротивления движению судна путем пересчёта коэффициента сопротивления движению
Приближённое определение сопротивления по прототипу основано на использовании полученной в результате модельных испытаний зависимости коэффициента остаточного сопротивления , для судна с формой обводов, аналогичной принятой для рассчитываемого объекта, и по возможности с небольшими различиями в осн ...

Объемно-массовые свойства груза: плотность, удельная масса, объемная масса
Объемно-массовые характеристики являются основными факторами, определяющими необходимую вместимость ПС для перевозки груза. Плотность – это масса однородного вещества в единице объема. На практике плотность используют для определения массы жидких грузов, перевозимых наливом в цистернах. Плотность ж ...

Критерии оценки качества транспортно-экспедиторских услуг
Понятие «качество» в широком смысле представляет собой философскую категорию, выражающую существенную определенность объекта, благодаря которой он является именно этим, а не иным. В этом смысле качество одного объекта (услуги) нельзя сравнивать с качеством другого, говорить, какой объект лучше или ...