Подвеска двигателя представляет собой пространственную стержневую систему (см. Рис. 18), которая воспринимает вес и тягу двигателя, реактивные крутящие моменты на корпусах, инерционные силы и гироскопические моменты, вызванные перегрузками при эволюциях самолета и вследствие атмосферной турбулентности. Элементы подвески также подвержены вибрационной нагрузке, передаваемой от работающего двигателя, и пиковым перегрузкам при эволюциях самолета, движении в турбулентном потоке, жесткой посадке.

Пример схемы подвески двигателя приведен на Рис. 18. Подвеска должна обеспечить свободу тепловых расширений, фиксацию двигателя как жесткого целого, минимизировать усилия в стержнях подвески и в узлах ее крепления к двигателю. Подвеска в 2-3 плоскостях представляет собой статически определимую стержневую систему. Стержневые элементы соединяются между собой, с двигателем и самолетной конструкцией шарнирно (см. Рис. 18, б), чтобы исключить появление изгибающих моментов.

Проводят следующие расчеты элементов подвески:

- расчет на статическую прочность и циклическую долговечность; этот вид расчетов выполняется для медленноменяющихся нагрузок, которые повторяются в каждом полете;

- расчет на несущую способность; расчет проводится для предельно допустимых нагрузок, которые могут возникнуть в особых полетных ситуациях, например, при жесткой посадке;

- для тех стержней подвески, которые испытывают сжимающие усилия, выполняется расчет на устойчивость;

- оценка усталостной прочности; ее выполняют для определяемых экспериментально динамических нагрузок, обусловленных вибрацией двигателя и турбулентными явлениями в атмосфере.

Определение усилий в стержнях проводится методами статики в предположении, что в стержнях могут возникать только растягивающие или сжимающие усилия. Расчет сводится к решению системы линейных алгебраических уравнений равновесия сил и моментов относительно усилий в стержнях. Напряжения в каждом стержне определяются в рамках простейшей модели растяжения делением полученной продольной силы на площадь поперечного сечения стержня.

Наиболее нагруженными элементами стержней подвески являются проушины шарнирных соединений (см. Рис. 19, а), с помощью которых стержни соединяются с корпусами двигателя и пилоном самолета. Приближенный расчет проушины может быть проведен в предположении одноосного напряженного состояния и равномерного распределения напряжения по сечению проушины, без учета концентрации напряжений. Напряжение растяжения в проушине определяются выражением:

(23)

где P - усилие в стержне;

а)

б)

Рисунок 18 Пример схемы подвески двигателя (а) и конструктивного исполнения узла подвески (б)

Страницы: 1 2 3