Вопрос знатокам

volkov

Добрый день,

вопрос знатокам сопромата - как приблизительно выглядит эпюра сил, действующих на штырь, соединяющий центроплан и ухо планера при затяжке?

Palar
volkov:

как приблизительно выглядит эпюра сил

Приблизительно она выглядит прямоугольно. Выбирать отсеченную часть нужно так, чтобы заделка в нее не попадала.

GSL
Palar:

Приблизительно она выглядит прямоугольно. Выбирать отсеченную часть нужно так, чтобы заделка в нее не попадала.

Это у вас половина штыря?

Юрий_68

Я думаю, способ заделки и приложение силы выбран не правильно. Можно ли назвать стаканы(карманы) в которые вставляются штыри - жестко закрепленным концом? Отсюда плясать. ИМХО.

GSL
Юрий_68:

Я думаю, способ заделки и приложение силы выбран не правильно. Можно ли назвать стаканы(карманы) в которые вставляются штыри - жестко закрепленным концом? Отсюда плясать. ИМХО.

Вопрос интересный конечно.
Если мы считаем нагрузку на часть штыря, входящую в консоль то можно считать что в центроплане штырь закреплен хоть жестко, хоть парой сил. Результат не изменится. Консоль “не знает” что твориться в центроплане.

В общем случае много всяких нюансов может быть связанных с зазорами, натягами, кривизной, соотношением жесткостей штыря и лонжерна, распределением жесткости по длине штыря и т.д. Но если сильно не углубляться в лес и считать что штырь вставляется в карман без натяга то задача упрощается.
В месте стыка момент в штыре равен моменту в данном сечении крыла. На концах штыря момент равен нулю. Момент линейно изменяется от концов к месту стыка.

Перерезывающая сила в общем случае тоже зависит от многих факторов, но если считать что длина штыря в разы меньше размаха консоли то можно считать что на каждую половину штыря действует перерезывающая сила равная моменту в месте стыка деленную на длину заделки штыря. Если штырь не симметричен то и перерезывающая сила разная будет.

MVP
Palar:

Приблизительно она выглядит прямоугольно. Выбирать отсеченную часть нужно так, чтобы заделка в нее не попадала.

Не совсем корректно. Вы рассматриваете консольную балку, но ведь заделка штыря в ЦП и ухе одинаковая

Юрий_68
MVP:

заделка штыря в ЦП и ухе одинаковая

Вот и я про тоже. При этом еще неизвестно какой считать заделку.

MVP
volkov:

Добрый день,

вопрос знатокам сопромата - как приблизительно выглядит эпюра сил, действующих на штырь, соединяющий центроплан и ухо планера при затяжке?

Саша, не думаю, что вопрос ради вопроса. Что случилось?

Palar
GSL:

Но если сильно не углубляться в лес и считать что штырь вставляется в карман без натяга то задача упрощается.
В месте стыка момент в штыре равен моменту в данном сечении крыла. На концах штыря момент равен нулю. Момент линейно изменяется от концов к месту стыка.

Вот это и всё. Больше там нечего считать. Расчитывается только сечение штыря в месте стыка на сопротивление моменту. Остальное выдержит по умолчанию.
Зазор в пенале есть всегда, там же не прессовая посадка.

ViktorF

Это смотря какие штыри и какие пеналы. У меня на Супре штыри круглые и выходят с таким характерным чпоком(причем все - неоднократно демонстрировал), что сомнений в плотности посадки никаких нет.

Юрий_68
ViktorF:

сомнений в плотности посадки никаких нет

Тогда необходимо считать всю связку штырь- пенал.
Но мне кажется этого будет достаточно:

Palar:

Расчитывается только сечение штыря в месте стыка на сопротивление моменту

.

MVP
MVP:

Что случилось?

Наверное борьба за вес, штырь хочет облегчить;)

volkov

Спасибо за урок)
Я представлял это несколько иначе - не думал, что момент изменяется линейно. Так что мне 2.

MVP:

Наверное борьба за вес, штырь хочет облегчить

Да я их давно пилю, пока не подводили. Хочется понять, как правильнее сделать

igor_bily

Добрый день Всем.
Сразу замечу - я инженер, но электронщик (хотя по механике и сопромату было 5).

Мое мнение - рассматривать штырь как балку с защимленным концом и расчет эпюр для нее (учитывая все высше изложенное коллегами) некорректно.
Приведя эквивалентные силы при изгибе центроплан-консль с эквивалентной силе в центре штыря - задача сведется к вот такой

Расчеты - см. Пример 4 и рис. 2.26.
www.mehanica-kvs.narod.ru/razdel2/r29.html

Исходя из чего можно сделать выводы о моменте нагрузки в конструкции более короткой части штыря (консольной по идее).

Мои соображения по штрям:

  1. Конструктивно - двутавр используемый Владимир Модел в штырях - самый оптимальный по жесткости из возможных протых конструктивов.
  2. Рассматривать в данном случае наверное необходимо работу специфических материалов - Угля при работе в режимах - растяжение-сжатие - верхняя-нижняя полки тавра(аналогично сечениям лонжеронов).
    По оптимизации (подпиливанию) я только играл длинной, укорачивая до 1-1,5 см.
    По статистике - чаще всего ломается внешняя консльная часть, возможно связано в отстреливанием консоли в момент удара или тем что более короткую часть штыря чаще вставляют в консоль (см. рисунок высше).
    По жесткости хода штырей в пеналах - плотный вход штырей это хорошо, но предусмотренный ход штырей по горизонтали в пеналах моделей ВМ, а так же учитывая мягкую фиксацию консолей (изолента) - это спасало многие модели от поломки лонжерона - а только разрывами боковых стенок(кевларовый чулок) пеналов, что чинится элементарно (у самого было более 5-ти таких разрывов).
    Подпиливание внутренней части штыря - думаю это большая экзотика (хотя вес штыря около 20 гр. 😃).
ViktorF

Самому себе штыри подпиливать? Хорошо придумано 😃
Если цель- вес, то может выбирать уши полегче?
Ведь я так понимаю речь об облегчении крыла ближе к законцовкам? Слишком далеко от самой законцовки и слишком незначителен изменяемый вес.
На двух самодельных Супрах с попыткой применения штырей от ВГ очень быстро разошлись пеналы на ушах. Да, немного неправильно сделали и подмотка помогла, но вывод - потенциально слабое место. Сами штыри - просто лом, хрен сломаешь.
А вот лонжерон по Дреле с круглыми штырями собираюсь переставить с убитого четырехлетнего самолета на новый.

NIV
volkov:

Да я их давно пилю, пока не подводили. Хочется понять, как правильнее сделать

Проходили в F1А, чем заканчивается облегчение планера. Начинает ломаться в самый неподходящий момент, последующие ремонты нагоняют вес больше исходного. Любое облегчение только за счёт снижения запаса прочности.

MVP
NIV:

Любое облегчение только за счёт снижения запаса прочности.

Запас может быть и избыточным