Требования к конструкции, Выбор конструктивно-силовой схемы узла - Проектирование узла крепления цельноповоротного горизонтального оперения к фюзеляжу
Требования разрабатываются исходя из назначения, условий работы узла. Крепление ЦПГО к фюзеляжу представляет собой соединение двух агрегатов самолета. К такому соединению предъявляются требования:
- 1. Конструкция узла должна обеспечивать стыковку ГО и фюзеляжа на этапе окончательной сборки самолета, доступ для осмотра узла в процессе эксплуатации и взаимозаменяемость отдельных деталей узла и оперения в целом; 2. Ресурс узла 5000 полетов (5000 часов); 3. Соединение подвижное, разъемное; 4. Узел ответственный; 5. Узел находится в негерметичном отсеке внутри стабилизатора, температурный диапазон -60 до +50; 6. Достаточные статическую, динамическую и усталостную прочность и жесткость, дающие возможность узлу удовлетворять требованиям "Норм прочности" и воспринимать без разрушения и чрезмерных деформаций эксплуатационные нагрузки; 7. Требование живучести - способность продолжать работу при нерасчетных нагрузках; 8. Высокая технологичность; 9. Минимальное трение в узле навески стабилизатора; 10. Максимальная эффективность оперения.
Выбор конструктивно-силовой схемы узла
Конструктивно-силовая схема (КСС) ЦПГО в значительной степени зависит от положения и способа установки оси вращения. Так как в задании положение оси не задано, то необходимо выбрать его. Ось вращения может быть перпендикулярной плоскости симметрии самолета (рисунок 1.3,а), а может располагаться под углом к ней (рисунок 1.3, б).
Рисунок 1.3 - Схема расположения оси вращения ЦПГО: а) прямая ось; б) стреловидная ось
В первом случае конструктивно проще осуществить управление. Также неразрезная ось, получаемая в данном варианте выгоднее в весовом соотношении. Но здесь из-за неравномерности аэродинамической компенсации по размаху получаются большие шарнирные моменты в конструкции [2]. Второй же вариант лишен вышеизложенных недостатков, но здесь получается сложнее узел крепления оси к фюзеляжу и стабилизатору, так как ось проходит под углом и ним.
Конструктивно-силовые схемы оси могут быть следующими: ось жестко связана с фюзеляжем - схема оси (рисунок 1.4, а); схема вала - ось неподвижно связана с конструкцией стабилизатора (рисунок 1.4, б).
Рисунок 1.4 - Схемы закрепления оси вращения: а) схема оси; б) схема вала
В схеме оси ось работает на срез и изгиб, тогда как в схеме вала ось помимо этого нагружена кручением от действия крутящего момента. Происходит это потому, что крутящий момент воспринимается парой сил на плече от оси до точки соединения привода с рычагом управления ЦПГО (рисунок 1.5). А в схеме вала все виды нагрузок передаются на фюзеляж одним лишь валом и крутящий момент уравновешивается усилием в тяге управления [3]. За расчетную выбираем схему оси, так как она проще в конструктивном исполнении и не нагружена крутящим моментом.
Рисунок 1.5 - Схема уравновешивания крутящего момента в корневом сечении стабилизатора
В этом случае подшипники крепятся на усиленных нервюрах стабилизатора, связанных с его продольными стенками. А качалка управления крепится к корневой нервюре стабилизатора (рисунок 1.6). Здесь 1-1' и 2-2' - усиленные нервюры.
Рисунок 1.6 - КСС ЦГО по схеме оси: А, В - подшипники
Исходя из соображений использования максимальной строительной высоты профиля для возможно больших габаритных размеров оси и подшипников, имеет смысл располагать ось совмещенно с осью лонжерона. Но конструктивное исполнения варианта совмещения оси с лонжероном затруднительно из-за требования доступа для осмотра узла в процессе эксплуатации. Так как в этом варианте будет необходимо делать смотровой лючок для доступа к подшипнику, разрезая пояс лонжерона, что негативно скажется на несущей способности и потребует дополнительных затрат масс для компенсации эффекта (рисунок 1.7). Поэтому выбирается схема разделенных оси вращения стабилизатора и оси лонжерона (рисунок 1.8).
Рисунок 1.7 - Предполагаемое место постановки лючка для осмотра узла
Рисунок 1.8 - Схема расположения оси вращения стабилизатора
Очевидно, что подшипник А (рисунок 1.6) необходимо располагать как можно ближе к корневой нервюре стабилизатора для уменьшения изгибающего момента, приходящего на ось со стабилизатора. Расстояние же между подшипниками необходимо выбирать, учитывая:
- 1. Необходимость как можно большего использования стабилизатора для восприятия изгибающего момента, следовательно, выполнять ось с минимальным разносом подшипников (b уменьшать) (рисунок 1.7); 2. При заданной строительной высоте стабилизатора минимальный размер b определяется условием возможности установки подшипников в заданном обводе стабилизатора [3]
Силовой лонжерон стыковка деталь
Рисунок 1.7 - Расчетная схема оси и стабилизатора, эпюры нагрузок
Опоры оси - подшипники в стабилизаторе - располагаются с учетом восприятия ими как радиальных, так и незначительных осевых усилий. Следовательно, опора в корневой нервюре стабилизатора в осевом направлении жестко не фиксируется, что дает возможность некоторого осевого смещения при деформациях стабилизатора от аэродинамической нагрузки. А вторая опора оси фиксируется жестко и зажимается шайбой (2) с гайкой (1) для устранения продольного люфта (рисунок 1.8).
Рисунок 1.8 - Вид второй опоры оси в стабилизаторе
Далее необходимо определить положение тяги управления, так как от этого будут зависеть усилия в опорах оси.
Возможны два принципиальных варианта взаимного положения оси вращения и тяги управления: тяга находится перед осью (1) и тяга находится за осью вращения (2) (рисунок 1.9).
Рисунок 1.9 - Варианты взаимного положения тяги управления и оси вращения ЦПГО
Похожие статьи
-
Построение эпюр силовых факторов Для начала подбора сечений необходимо определить расчетные схемы стабилизатора и оси и нагрузки, действующие на них....
-
Необходимо спроектировать узел крепления управляемого стабилизатора со стороны стабилизатора. Для построения внешних обводов самого стабилизатора задана...
-
Центральная часть нервюры №3 представляет собой деталь, передающую нагрузки от оси стализатора на силовые элементы каркаса. Исходными данными для ее...
-
Далее необходимо рассчитать диаметр оси навески стабилизатора. Для выполнения требования равнопрочности ось будет выполнена трубчатого сечения с...
-
Выбор конструктивно-силовой схемы агрегата Представляется несколько вариантов регулярной конструктивно-силовой схемы (КСС) агрегата: нервюрно-стрингерный...
-
Узел центральной части нервюры №1 соединяется со стенкой лонжерона внахлест. Это соединение является наиболее нагруженным, так как основными опорами узла...
-
При выборе материала для изготовления детали методом горячего штампования следуем рекомендациям [7] и выбор останавливается на сплаве В93 с пределом...
-
Качалка управления представляет собой кронштейн в виде двухпоясной балки. Трехмерная модель представлена на рисунке 3.9. Рисунок 3.9 - Трехмерная модель...
-
Основные требования, предъявляемые при проектировании экипировочных устройств для локомотивов Экипировочные устройства для локомотивов сооружаются на...
-
Выбор типа склада для хранения железобетонных строительных конструкций Склады представляют собой комплекс производственных зданий, инженерных сооружений,...
-
Подшипники качения выбираем из таблиц 24.15[2], 24.15[2] в зависимости от диаметров dп валов. Для входного вала подшипник 36207 ГОСТ 831-75 2 шт. d=35...
-
Структурная схема разрабатываемого устройства представлена на рисунке 3.1. Рисунок 3.1. Структурная схема устройства. 1 - Входной буферный каскад 2 -...
-
Рис.1' Построение внешних скоростных характеристик двигателей сравниваемых автомобилей Трансмиссия автомобиль силовой буксование Внешней скоростной...
-
Современную жизнь трудно представить без достижений радиоэлектроники. Они применяются почти во всех сферах человеческой деятельности в самых...
-
Существует несколько способов получения частотной (ЧМ) (фазовой (ФМ)) модуляции [3, 4, 5]. Угловая модуляция может быть получена прямым способом, когда...
-
Рулевые механизмы делятся на: Узлы типа "глобоидальный червяк - ролик" Соединенный с рулевым валом червяк переменного диаметра передает усилие на ролик;...
-
Комплексный подход к требованиям, предъявляемым к оборудованию. Общие правила конструирования оборудования Эксплуатационные требования предполагают в...
-
Согласно ПУЭ все осветительные сети подлежат защите от токов короткого замыкания. Ток уставки теплового расцепителя автоматического выключателя...
-
Согласно ПУЭ все осветительные сети подлежат защите от токов короткого замыкания. Ток установки теплового расцепителя автоматического выключателя...
-
Согласно ПУЭ все осветительные сети подлежат защите от токов короткого замыкания. Ток уставки теплового расцепителя автоматического выключателя...
-
Согласно ПУЭ все осветительные сети подлежат защите от токов короткого замыкания. Ток уставки теплового расцепителя автоматического выключателя...
-
Для перехода от нормированной схемы к денормированной схеме с заданными нагрузочными сопротивлениями и граничной частотой для ФНЧ осуществляется...
-
Основные конструктивные узлы магнетрона, Анодная система - Многорезонаторный магнетрон
Рисунок 1.1. Устройство многорезонаторного магнетрона: 1 - анодная система; 2 - полые колебательные контуры; 3 - пространство взаимодействия; 4 -...
-
Согласно ПУЭ все осветительные сети подлежат защите от токов короткого замыкания. Ток уставки теплового расцепителя автоматического выключателя...
-
Сила давления газов и сила инерции ПДМ, действующие на расчетном режиме двигателя вдоль оси цилиндра, рассматриваются совместно, поэтому для каждого...
-
Выбор центрального микропроцессора автомобильной сигнализации На центральный микропроцессор возлагаются задачи принятия решения об уровне угрозе и...
-
Замена полуоси Трудоемкость - 34,0 чел. мин (0,57 чел. час) Исполнитель - слесарь по ремонту автомобилей 4 разряда № выполняемых работ Наименование и...
-
Согласно ПУЭ все осветительные сети подлежат защите от токов короткого замыкания. Ток уставки теплового расцепителя автоматического выключателя...
-
Шкив, зубчатые колеса и муфту насаживают на валы редуктора и предохраняют от проворачивания призматическими шпонками. Конструкция шпоночного паза...
-
Разработка конструктивного плаза компьютерного - Конструкция самолетов
На предприятии корпорации НПК "Иркут" конструктор конструкторского бюро (КБ) оформляет служебную записку на разработку и выдачу предварительного файла...
-
Проектирование схемы тактирования АЦП. - Разработка аналого-цифрового преобразователя
Схема тактирования предназначена для подачи тактовых импульсов, а также для подачи стартового импульса на регистр последовательных приближений. Схема...
-
Согласно ПУЭ все осветительные сети подлежат защите от токов короткого замыкания. Ток уставки теплового расцепителя автоматического выключателя...
-
Согласно ПУЭ все осветительные сети подлежат защите от токов короткого замыкания. Ток уставки теплового расцепителя автоматического выключателя...
-
Согласно ПУЭ все осветительные сети подлежат защите от токов короткого замыкания. Ток уставки теплового расцепителя автоматического выключателя...
-
В настоящее время насчитывают до двухсот методов, способов и вариантов изготовления печатных плат. Однако большинство из них устарело. В современном...
-
В таблице 2.3 дана характеристика двух вариантов перевозки грузов. Автомобильный транспорт, что видно в таблице, является самым гибким и приспособленным...
-
Выбор схемы озвучивания предполагает определение одного из следующих вариантов расположения звуковоспроизводящих устройств в плане помещения (Рис.1): -...
-
Конструктивно эрбиевый усилитель может быть выполнен в каркасном варианте. За основу каркаса прибора, в результате маркетинговых исследований, были...
-
Классификация усилителей К электронным усилителям относятся устройства, в которых функцию усиления электрических сигналов выполняют полупроводниковые...
-
Требования к проектированию ВОЛС Проектирование систем волоконно-оптической связи следует начинать с определения предъявляемых к системе требований, что...
Требования к конструкции, Выбор конструктивно-силовой схемы узла - Проектирование узла крепления цельноповоротного горизонтального оперения к фюзеляжу