Методы определения нагрузок силовых элементов летательных аппаратов

К самолету, как летательному аппарату, предъявляются сложные,
разнообразные и, зачастую, противоречивые требования, а именно:
– аэродинамические (сводятся к выбору внешних форм и
расположению агрегатов), позволяющие получить назначенные тактикотехнические характеристики при наименьших экономических затратах);
– прочностные (способность воспринимать нагрузки при
эксплуатации без разрушения);
– надежности (способность воспринимать заданные функции в
течение установленного времени);
И многое другое.
ВВЕДЕНЕИЕ

Изучить методы определения нагрузок, действующие на летательные аппараты при различных режимах полета.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ

НАГРУЗКИ
Все силы, действующие на самолет, можно объединить в две группы – поверхностные и массовые. К поверхностным силам относятся аэродинамические силы и сила тяги, а к массовым – сила тяжести и инерционные силы.

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАГРУЗОК
Нагрузки можно определить 2 способами:
С помощью расчетов;
Экспериментально в лабораторных условиях.
И уточняются в летательных испытаниях.

РАСЧЕТ НАГРУЗКИ
Величина расчетной (разрушающей) аэродинамической нагрузки, возникающей в результате взаимодействия крыла с воздушным потоком и являющийся распределенной, определяется по формуле
Раэр = Yр = G × n × f,
Где:
G – сила тяжести самолета;
n – коэффициент эксплуатационной перегрузки;
f – коэффициент безопасности.

РАСЧЕТ НАГРУЗКИ
Нагрузки от веса конструкции крыла можно приблизительно распределить по размаху пропорционально хордам крыла
qркр=Gкр/Sкр* nэy*f/ /Sкр*bсеч
Где:
Gкp — вес крыла.
В среднем относительная масса конструкции крыла — ткр≈ 0,08...0,12, что составляет 30...40% массы конструкции самолета.
Массовые силы от веса топлива следует распределять в виде погонных нагрузок на длине тех участков, которые заняты под баки. Распределение нагрузок по сечениям производится пропорционально ширине бакового отсека.
qрT=GT/Sкр* nэy*f/ /Sб*bсечб
Где:
Sб — площадь бака в плане.

ЭКСПЕРЕМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАГРУЗКИ
Экспериментально нагрузку можно определить с помощью статического испытания. Оно заключается в том, что крылья самолета подвергаются нагрузке, воспринимаемой крылом и каждой его отдельной частью как в полете.