Материал: Первая часть Настя

1.6 Построение эпюр m и q по длине летательного аппарата

Значения эпюр M и Q по длине летательного аппарата находим с помощью программы QM.exe. Распечатка результатов работы программы приведена ниже. Эпюры представлены на рисунке 14 и рисунке 15.

Рисунок 14 — Эпюра перерезывающей силы Q

Рисунок 15 — Эпюра изгибающего момента М

Vlasova 1406

KУPCOBOЙ ПPOEKT ПO PACЧETУ

Л.A. HA ПPOЧHOCTЬ

PACЧET HAГPУЗOK

ЗHAЧEHИE CEKУHДЫ ПOЛETA 70.00000

CKOPOCTЬ ПOЛETA, M/C 340.0000

CKOPOCTЬ BETPA, M/C 55.00000

УГOЛ OTKЛOHEHИЯ TЯГИ, ГPAД 3.500000

ПЛOTHOCTЬ BOЗДУXA, KГ/M**3 .4950000

ЧИCЛO MAXA 1.111000

ЗHAЧEHИE ПEPEPEЗЫB. CИЛЫ, KH 1.000000

ИЗГИБAЮЩИЙ MOMEHT, KH*M 1.000000

KOHTPOЛЬHOE CEЧEHИE 1

HOMEP BAPИAHTA 6

MACCA ЛETATEЛЬHOГO AППAPATA, KГ 149534.200

KOOPДИHATA ЦEHTPA MACC, M 28.802

MACCOBЫЙ MOMEHT ИHEPЦИИ, KГ*M**2 1.9603E+07

ПOПEPEЧHAЯ AЭPOДИHAMИЧECKAЯ CИЛA, KH 462.77

KOOPДИHATA ЦEHTPA ДABЛEHИЯ, M 27.701

ПOПEPEЧHAЯ ПEPEГPУЗKA .4154

УГЛOBOE УCKOPEHИE, 1 / C**2 -.0955

**********************************************************************************************

* * * * *

* * * ПEPEPEЗЫBAЮЩAЯ CИЛA Q, KH * ИЗГИБAЮЩИЙ MOMEHT M, KH*M *

* HOMEPA * ДЛИHA * * *

* CEЧ. * УЧ.,M * CЛEBA * B CEPEДИHE* CПPABA * CЛEBA * B CEPEДИHE* CПPABA *

* * * * * * * * *

**********************************************************************************************

* * * * * * * * *

* 0, 1 * 3.270E+00 * 0.000E+00 * 2.782E+01 * 1.113E+02 * 0.000E+00 *-1.517E+01 *-1.213E+02 *

* 1, 2 * 3.850E+00 * 1.113E+02 * 1.163E+02 * 1.213E+02 *-1.213E+02 *-3.403E+02 *-5.690E+02 *

* 2, 3 * 1.610E+00 * 1.213E+02 * 1.171E+02 * 1.133E+02 *-5.690E+02 *-6.649E+02 *-7.576E+02 *

* 3, 4 * 2.500E-01 * 1.088E+02 * 1.091E+02 * 1.094E+02 *-7.418E+02 *-7.554E+02 *-7.691E+02 *

* 4, 5 * 3.580E+00 * 1.093E+02 * 9.614E+01 * 8.170E+01 *-7.691E+02 *-9.531E+02 *-1.113E+03 *

* 5, 6 * 3.501E-01 * 7.912E+01 * 7.950E+01 * 7.987E+01 *-1.113E+03 *-1.127E+03 *-1.141E+03 *

* 6, 7 * 1.090E+00 * 7.987E+01 * 7.253E+01 * 6.500E+01 *-1.141E+03 *-1.182E+03 *-1.220E+03 *

* 7, 8 * 2.490E+00 * 6.067E+01 * 6.319E+01 * 6.569E+01 *-1.221E+03 *-1.298E+03 *-1.378E+03 *

* 8, 9 * 2.000E+00 * 6.569E+01 * 6.769E+01 * 6.968E+01 *-1.378E+03 *-1.445E+03 *-1.514E+03 *

* 9,10 * 2.800E+00 * 6.954E+01 * 4.400E+01 * 1.725E+01 *-1.514E+03 *-1.593E+03 *-1.636E+03 *

* 10,11 * 3.502E-01 * 1.220E+01 * 1.245E+01 * 1.270E+01 *-1.637E+03 *-1.639E+03 *-1.641E+03 *

* 11,12 * 2.330E+00 * 1.270E+01 *-7.798E+00 *-2.905E+01 *-1.641E+03 *-1.644E+03 *-1.623E+03 *

* 12,13 * 4.970E+00 *-3.720E+01 *-1.853E+00 * 4.059E+01 *-1.632E+03 *-1.582E+03 *-1.629E+03 *

* 13,14 * 1.080E+00 * 4.059E+01 * 4.151E+01 * 4.242E+01 *-1.629E+03 *-1.651E+03 *-1.674E+03 *

* 14,15 * 2.850E+00 * 4.158E+01 * 4.393E+01 * 4.620E+01 *-1.674E+03 *-1.735E+03 *-1.799E+03 *

* 15,16 * 2.440E+00 * 4.620E+01 *-2.561E+01 *-9.937E+01 *-1.799E+03 *-1.812E+03 *-1.736E+03 *

* 16,17 * 1.690E+00 *-1.243E+02 *-1.235E+02 *-1.227E+02 *-1.740E+03 *-1.636E+03 *-1.532E+03 *

* 17,18 * 2.807E+00 *-1.237E+02 *-1.224E+02 *-1.213E+02 *-1.532E+03 *-1.359E+03 *-1.188E+03 *

* 18,19 * 2.443E+00 *-1.213E+02 *-1.950E+02 *-2.705E+02 *-1.188E+03 *-9.952E+02 *-7.110E+02 *

* 19,20 * 4.030E+00 *-1.706E+02 *-9.335E+01 *-3.750E-06 *-3.654E+02 *-9.675E+01 *-1.552E-03 *

* * * * * * * * *

**********************************************************************************************

1.7 Определение скачков напряжения в указанных сечениях

Скачки на эпюре перерезывающей силы Q, определяется по формуле:

От сосредоточенных масс на корпус передается нормальные силы, равные:

,

где - ускорение свободного падения,

- нормальная перегрузка в центре масс ЛА,

- угловое ускорение ЛА,

- расстояние от центра масс ЛА до центра масс i-го груза.

Скачки на эпюре изгибающего момента M, определяется по формуле:

.

От сосредоточенных масс , передаются сосредоточенный момент, равный:

где - расстояние от центра масс груза до плоскости его крепления к корпусу

(, если центр масс удален от плоскости крепления в положительном направлении оси х),

- массовый момент инерции i-го груза.

Сечение №6:

где – масса днища, прикрепленного к шпангоуту №6;

– масса топлива в днище.

– расстояние от центра масс бака с топливом до плоскости его крепления к корпусу.

где м – расстояние от носка до центра масс летательного аппарата для расчётного момента времени,

- длина участка 0-6,

собственный момент инерции бака с топливом, где – собственный момент инерции топлива в днище бака,

– собственный момент инерции днища эллиптического бака окислителя III ступени, где – малая полуось днища эллиптического бака окислителя III ступени.

где – масса двигательной установки, прикрепленной к шпангоуту №6.

– расстояние от центра масс двигательной установки до плоскости его крепления к корпусу.

где м – расстояние от носка до центра масс летательного аппарата для расчётного момента времени;

- длина участка 0-6.

Стоит обратить внимание на то, что определение погрешности затрудненно из-за недостаточного количества знаков после запятой в значениях, полученных после расчета на ЭВМ.

Сечение №15:

где – масса днища, прикрепленного к шпангоуту №15;

– масса топлива в днище.

– расстояние от центра масс бака с топливом до плоскости его крепления к корпусу.

где м – расстояние от носка до центра масс летательного аппарата для расчётного момента времени,

- длина участка 0-15,

собственный момент инерции бака с топливом, где – собственный момент инерции топлива в днище бака,

– собственный момент инерции днища эллиптического бака окислителя I ступени, где – малая полуось днища эллиптического бака окислителя I ступени.

где – масса двигательной установки, прикрепленной к шпангоуту №15.

– расстояние от центра масс двигательной установки до плоскости его крепления к корпусу.

где м – расстояние от носка до центра масс летательного аппарата для расчётного момента времени;

- длина участка 0-15.