Расчет переднего узла крепления ТРДД типа (АИ-25)

 

1. Технические характеристики двигателя:

- тяга двигателя (на взлетном режиме): P = 1500 кГс = 14700 Н;

- масса двигателя: m = 350 кГ;

- диаметр двигателя: D = 860 мм;

- длина двигателя: L = 2140 мм;

- коэффициент эксплуатационной перегрузки: n ^е = 5;

- коэффициент безопасности элементов двигателя: f = 1,5.

2. Материал цапфы: 30ХГСА

3. Свойства материала цапфы:

σ_в = 1100 МПа, σ_0,2 = 800 МПа, [σ] = 400 МПа, [τ_ср] = 250 МПа.

4. Определение суммарного усилия , которое действует на узел крепления А двигателя в основной плоскости І (рис. 1):

Н;

Н.

Рис. 1. Схема действия сил на узел А крепление от левого двигателя

5. Определение напряжения среза цапфы двигателя. Задаемся размерами цапфы d₁ = 30 мм, d₂ = 50 мм (см. рис. 2). На срез цапфа работает в сечении 1-1:

,

где

Па.

Рис. 2. Эскиз цапфы-шквореня переднего узла А крепление двигателя

6. Коэффициент запаса прочности при работе цапфы на срез:

.

7. Определение напряжения изгиба.

Данный шкворень (цапфа) в плоскости I имеет 4 степени свободы и работает на сложный изгиб от веса двигателя с плечом D /2 и тяги двигателя с плечом D /2:

Н×м;

Н×м;

Н×м;

.

Шкворень имеет круглое поперечное сечение диаметром d ₂ с отверстием d ₁. Момент сопротивления цапфы равняется:

м³;

Па.

8. Коэффициент запаса прочности при работе цапфы-шквореня на изгиб:

.

9. Определение напряжения смятия:

Задаем l = 40 мм. На смятие цапфа работает по площади между сечениями I–I и II–II (см. рис. 2):

м²;

Па.

10. Коэффициент запаса прочности при работе цапфы на смятие:

.

Вывод:

По результатам расчета все условия прочности при работе цапфы выполнены. В облегчении или усилении конструкция узла крепления двигателя не нуждается.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Авиационные силовые установки. Системы и устройства. Учебник Вуз-ов ГА. Изд. 2-е перераб. и доп. / Домотенко Н.Т., Кравец А.С., Никитин Г.А., Пугачев А.И., Сивашенко Т.И. – М.: Транспорт, 1976. – 312 с.

2. Никитин Г. А., Баканов Э. А. Топливные, масляные и гидравлические системы воздушных судов. Учебн. пос. – М.: Машиностроение, 1977. – 280 с.

3. Расчет систем и оборудования авиационных силовых установок. Учебно-методическое пособие / Никитин Г.А., Баканов Э.А., Сивашенко Т.И. – К.: КИИГА, 1971. – 156 с.

4. Системы крепления двигателей на самолете. Конспект лекций по курсу «Силовые установки самолетов» / Сост. Лебединский А.Г. – Харьков: ХАИ, 1980. – 32 с.

5. Проектирование, производство и испытание силовых уста-новок воздушных судов: Методические рекомендации. Березльов В.Ф., Гвоздецький И.И., Карпов Е.Н., и др. – К.: НАУ, 2004. – 28 с.

6. Проектирование систем управления летательных аппаратов. Системы штурвального управления самолетов: Методические реко-мендации. Абрамов Е.И., Зайончковський Г.Й. – К.: НАУ, 2004. – 48 с.

Учебное издание

 

 

ПАНИН Владислав Владимирович

БЕРЕЗЛЕВ Виктор Филиппович,

ДУБРОВСКИЙ Сергей Станиславович,

КОВЕШНИКОВ Николай Алексеевич

 

СИЛОВЫЕ УСТАНОВКИ
ВОЗДУШНЫХ СУДОВ

 

Методические рекомендации к выполнению домашних заданий
для студентов специальности 8.100106
«Производство, техническое обслуживание и ремонт
воздушных судов и авиадвигателей»
Аэрокосмического института
и Института заочного и дистанционного обучения

 

Подп. в печать. Формат 60´84/16. Бумага офсет.
Гарнитура Тип Таймс. Печать офсет. Ум. печать. арк.

Обл.-вид. арк.. Тираж пр.

 

Издательство Национального авиационного университета
03058, г. Киев, просп. Космонавта Комарова, 1