Лаптанович Д.М., Путят В.А.,
Карташевич Е.Л., Гурвич Ю.А.
Белорусский Национальный Технический Университет
Исследование напряженно-деформированного состояния передней ноги шасси самолета Як-40
Целью данного расчета
является выявление наиболее нагруженных участков передней ноги трехколесного
шасси самолета Як-40.
Используя программный
пакет SolidWorks, последовательно создаем модели элементов передней ноги шасси: подкос,
вилка, стойка амортизатора. Модель передней ноги шасси самолета Як-40
построенная в программе SolidWorks (рисунок 1).
Рисунок 1 – Модель передней ноги шасси
В таблице 1 представлены
исходные данные необходимые для расчета в программе ANSYS Workbench.
Таблица 1 – Исходные данные
Материал |
Ст 30ХГСА |
Предел прочности, МПа |
1100 |
Предел текучести, МПа |
850 |
Нагрузка на переднюю ногу, Н |
15000 |
Коэффициент Пуассона |
0.3 |
Модуль Юнга, МПа |
215000 |
Конечно-элементная
модель:
Рисунок 2 – Конечно-элементная модель
Схема нагружения
передней ноги шасси самолета Як-40 представлена на рисунке 3. Смысл схемы
заключается в том, что фланец фиксируется жесткой заделкой (Fixed Support), а к месту крепления
колеса прикладывается сила 15000 Н.
Рисунок 3 – Схема нагружения
Схема распределения напряжений:
Рисунок 4 – Распределение напряжений
Рисунок 5 – Распределение напряжений
Анализируя полученные
результаты, делаем вывод: максимальное напряжения при данном виде нагружения
возникает в месте крепления амортизационной стойки к вилке колеса и равны , что гораздо меньше пределов прочности и текучести материала, из которого
изготовлена передняя нога шасси (
,
). Таким образом, конструкция при данных нагрузках будет работоспособной.