Прочность материалов при нагружениях, натурное испытание самолетов.

Стойкость сжатых стержней.

Упругое равновесие тела называется устойчивым, если тело при малом отклонении от по-ложения равновесия стремится занять исходное положение.

Если тело в первоначальное состояние не возвращается, а стремится к дальнейшей дефор-мации в направлении заданного отклонения, то упругое равновесие называется неустой-чивым.

Критическая сила для стержня определяется по формуле Эйлера

Ркр = ЕЈmin /

где Е – модульупругости материала стержня,

Jmin – минимальный момент инерции поперечного сечения стержня,

L – длина старжня.

Детали современных машин, в том числе и детали авиационных конструкций, испыты- вают чаще всего напряжения, циклически меняющиеся во времени.

Совокупность всех значений напряжений в течение одного периода называется циклом на-пряжений.

Максимальное по абсолютному значению напряжение цикла, при котором не происходит усталостное разрешение до заданного числа циклов ,называется пределом выносливости.

Предел выносливости материала зависит не только от характеристик цикла и вида нагру-жения детали ( растяжение, изгиб, кручение ). На сопротивление усталости материала вли-яют многие факторы, в том числе:

форма детали;

качество поверхности;

температура;

габаритные размеры детали.

Испытание самолетов. Самолет представляет собой очень сложную конструкцию, ко торая с одной стороны, должна обладать минимальной массой, а, с другой стороны, - необ ходимой прочностью и жесткостью. Надежно определить прочность самолета только с по-мощью расчета нельзя, поэтому необходимо проводить обширные прочностные испыта-ния авиационных конструкций.

В процессе создания самолета проводят испытания образцов и элементов конструкции (уз лы, панели, соединения), испытание моделей и опытных отсеков. Затем следуют контроль ные испытания отдельных частей самолета ( крыло, хвостовое оперение, отсеки фюзеля-жа, шасси) для проверки способности конструкции выдерживать без разрушения и недо-пустимых деформаций расчетные аэродинамические и инерционные нагрузки.

Окончательно оценивают прочность самолета после проведения испытания натурной кон-струкции планера при нагружениях, соответствующих реальным условиям взлета, гори-зонтального полета и посадки.

Испытание крыла. Аэродинамические силы, нагружающие самолет, являются поверхнос-тными, приложенными к обшивкам крыла, фюзеляжа, хвостового опнрения. При натур-ных испытаниях самолета имитируют аэродинамические силы. Испытания проводят по специальной программе, имитирующей реальные условия нагружения самолета. Испыта-ния завершаются обычно нагружением объекта до разрушения.

Испытание герметичности кабины. Прочность и непроницаемость герметических кабин испытывают, периодически создавая в них определенное избыточное давление воздуха, т.е. моделируя условия набора высоты и снижения. Число циклов нагружения соответству ет числу взлетов и посадок самолета за время эксплуатации.

Копровые испытания шасси. Испытания амортизационных стоек шасси проводят на спе-циальных копрах. При испытаниях замеряются деформации и напряжения в определен-ных точках стойки и давление в ее амортизаторе.

Лекція № 6.

Тема № 3.1 «Детали механизмов и машин»

План лекції

1. Основні поняття.

2. З’єднання: закльопочні, зварювальні, клейові, різьбові.

Література.

1. К. И. Чернов, «Основы технической механики», М.: «Машиностроение», 1986, стр.169-189.