Распределенная (погонная) нагрузка есть подъемная сила, создаваемая отсеком крыла единичной длины. Она определяется геометрией крыла в плане (рис. 2.4) и типом профиля.
Рисунок 2.5 – Вид полкрыла сверху.
Штриховая линия на риснку 2.5 показывает, что воздушная нагрузка создается не только консолью крыла, но и фюзеляжем на участке крыла. Основная линия соответствует шарнирному креплению консоли.
Используем формулу из пособия [2].
(2.19)
где –относительная циркуляция.
Относительную циркуляцию крыла определяют как сумму относительной циркуляции прямого крыла и поправок на стреловидность, крутку, влияние фюзеляжа и мотогондол. Так как самолет-прототип имеет прямое крыло, мотогондолы отсутствуют, а интерференцией крыла и фюзеляжа у высокопланов можно пренебречь, то следует брать
Относительную циркуляцию берем как для прямого плоского крыла при относительном сужении
Массовую нагрузку конструкции крыла определим, используя формулу:
(2.20)
|
|
где M кр=0,09 т– масса крыла;
– длина одной консоли.
Условно распространяем эпюру до сечения z=0 (т.е. до плоскости симметрии самолета). Отметим также, что масса крыла взята без учета массы подкоса.
Запишем формулу для вычисления суммарной распределенной нагрузки:
(2.21)
Результаты вычислений , , , приведем в табл. 2.1.
Таблица 2.1
Вычисление погонной нагрузки
i | |||||
0 | 0 | 1,1285 | 4656,47 | 590,27 | 4066,208 |
1 | 0,1 | 1,1261 | 4646,57 | 590,24 | 4056,30 |
2 | 0,2 | 1,1196 | 4619,75 | 590,24 | 4029,48 |
3 | 0,3 | 1,1096 | 4578,49 | 590,24 | 3988,22 |
4 | 0,4 | 1,0961 | 4522,78 | 590,24 | 3932,51 |
5 | 0,5 | 1,0765 | 4441,91 | 590,24 | 3851,64 |
6 | 0,6 | 1,0457 | 4314,82 | 590,24 | 3724,55 |
7 | 0,7 | 0,9954 | 4107,27 | 590,24 | 3517,003 |
8 | 0,8 | 0,9138 | 3770,57 | 590,24 | 3180,3 |
9 | 0,9 | 0,7597 | 3134,71 | 590,24 | 2544,44 |
10 | 0,95 | 0,5 | 2063,12 | 590,24 | 1472,85 |
11 | 1 | 0 | 0 | 590,24 | -590,27 |
Строим эпюры воздушной, массовой и суммарной распределенной нагрузки по крылу (рисунок 2.6).
Рисунок 2.6 – Эпюры распределенных нагрузок.
Расчет поперечных сил, изгибающего и приведенного моментов от распределенных нагрузок.