Далавчны дээд өндрийг тооцоолох. Усан бүрхүүлийн зураг төсөл, тооцоо. Хажуугийн хэсгүүдийн ханын зузааныг сонгох

Олон арван жилийн турш хөлөг онгоцны хурдыг аажмаар нэмэгдүүлэх нь голчлон суурилуулсан хөдөлгүүрийн хүчийг нэмэгдүүлэх, түүнчлэн их биений контурыг сайжруулж, хөдөлгөгч хүчийг сайжруулах замаар хийгдсэн. Өнөө үед усан онгоц үйлдвэрлэгчид, түүний дотор сонирхогчийн дизайнерууд чанарын хувьд шинэ аргыг ашиглах боломжтой болсон.

Мэдэгдэж байгаагаар хөлөг онгоцны хөдөлгөөнд усны эсэргүүцлийг хоёр үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэгт хувааж болно.

1) эсэргүүцэл, биеийн хэлбэр, долгион үүсгэх эрчим хүчний зарцуулалтаас хамаарч, мөн

2) усны эсрэг биеийн үрэлтийн эсэргүүцэл.

Нүүлгэн шилжүүлэх хөлөг онгоцны хурд нэмэгдэхийн хэрээр түүний хөдөлгөөний эсэргүүцэл огцом нэмэгддэг бөгөөд энэ нь голчлон долгионы эсэргүүцэл нэмэгдсэнтэй холбоотой юм. Төлөвлөгч хөлөг онгоцны их биеийг уснаас гаргах динамик хүч байгаа тул түүний хурд нэмэгдэхэд эсэргүүцлийн эхний бүрэлдэхүүн хэсэг мэдэгдэхүйц буурдаг. Усан дээрх хөдөлгөөний шинэ зарчмыг ашигласнаар хөдөлгүүрийн хүчийг нэмэгдүүлэхгүйгээр хурдыг нэмэгдүүлэх илүү өргөн боломжууд нээгдэж байна. Далавч нь (ижил өргөх хүчээр) тэгшлэх хавтангаас хамаагүй өндөр гидродинамик шинж чанартай тул далавч дээр хөдөлж байх үед хөлөг онгоцны эсэргүүцлийг мэдэгдэхүйц бууруулж чаддаг.

Усан дээрх хөдөлгөөний янз бүрийн зарчмуудыг ашиглах ашгийн хязгаарыг Фроудын тоогоор тодорхойлдог хөлөг онгоцны харьцангуй хурдаар тодорхойлдог.

υ - хөдөлгөөний хурд;
g - таталцлын хурдатгал; g = 9.81 м/с 2;
L нь хөлөг онгоцны онцлог шугаман хэмжээ - түүний урт.

L нь D-ийн шоо язгууртай пропорциональ байна гэж үзвэл (энд D нь савны шилжилт хөдөлгөөн) шилжилтийн тоог ихэвчлэн ашигладаг.

Дүрмээр бол нүүлгэн шилжүүлэх шугамтай их бие нь P rD фромын тоотой тохирох хурдтай харьцуулахад бага эсэргүүцэлтэй байдаг.< 1; при больших значениях относительной скорости (F rD >2, 3) хөлөг онгоцны хувьд төлөвлөлтийн контурыг ашигладаг бөгөөд далавч суурилуулахыг зөвлөж байна.

Бага хурдтай үед далавчтай завины эсэргүүцэл нь далавчны эсэргүүцлээс бага зэрэг их байдаг (Зураг 1). Гэвч хурд нэмэгдэхийн хэрээр хөлөг онгоцны их бие уснаас аажмаар гарч ирснээр түүний хөдөлгөөнийг эсэргүүцэх чадвар буурч эхэлдэг бөгөөд их бие нь уснаас бүрэн хөөрөх хурдаар хамгийн бага хэмжээнд хүрдэг. Үүний зэрэгцээ далавч дээрх завины эсэргүүцэл нь планерын эсэргүүцлээс хамаагүй бага бөгөөд энэ нь ижил хөдөлгүүрийн хүч, нүүлгэн шилжүүлэлтээр илүү өндөр хурд авах боломжтой болгодог.

Усан бүрхүүлтэй хөлөг онгоцыг ажиллуулахдаа тугалган цаасан дээр хөдөлж байх үед их бие нь усны дээгүүр байрлаж, долгионыг мэдэрдэггүй тул усан онгоцноос бусад давуу талууд, юуны түрүүнд далайд тэсвэртэй байдал илэрсэн. Бага хурдтай явахад далавч нь ашигтай нөлөө үзүүлж, хөлөг онгоцны хөдөлгөөнийг бууруулдаг. Сөрөг чанарууд (жишээлбэл, зогсоол дээр том ноорог, том далавчтай) нь далавч дээрх хөлөг онгоцны ач холбогдлыг огт бууруулдаггүй бөгөөд энэ нь өндөр хурдтай хослуулан навигацийн тав тухыг хангадаг. Далавчтай хөлөг онгоцны давуу тал нь дэлхийн олон оронд тэднийг өргөн алдаршуулжээ.

Энэхүү нийтлэл нь усан дахь далавчны хөдөлгөөний онолын үндсэн ойлголт, хамаарлыг, жижиг нүүлгэн шилжүүлэлттэй хөлөг онгоцны далавчны системийг тооцоолох, төлөвлөх аргуудыг танилцуулав.

Усан бүрхүүлийн гидродинамик

Усны хавтангийн хамгийн энгийн жишээ бол түүний хөдөлгөөний чиглэлийн өнцөгт байрлуулсан нимгэн тэгш өнцөгт хавтан юм. Гэсэн хэдий ч бага чирэгдэлтэйгээр илүү их өргөлтийг авахын тулд илүү төвөгтэй хэлбэрийн далавчийг ашиглаж байна. Усан бүрхүүлийн онолын болон туршилтын судалгааны асуудлууд олон талаараа хараахан боловсруулагдаагүй байгаа ч үндсэн хамаарлыг аль хэдийн олж авч, өргөн хүрээтэй туршилтын материалыг цуглуулсан нь янз бүрийн хүчин зүйлийн нөлөөллийг зөв үнэлэх боломжийг олгодог. далавчны гидродинамик ба түүний бүтцийг төлөвлөх.

Далавчны хэлбэрийг (Зураг 2) түүний зай l, хөвч b, шүүрдэх өнцөг χ, үхэх өнцөг β зэргээр тодорхойлно. Нэмэлт параметрүүд нь S = lb төлөвлөгөөнд байгаа далавчны талбай ба харьцангуй харьцаа λ = l 2 / S. Зайны дагуу тогтмол хөвчтэй тэгш өнцөгт далавчны хувьд λ = l/b.

Урсгалтай холбоотой далавчны байрлалыг α профилын геометрийн довтолгооны өнцөг, өөрөөр хэлбэл далавчны хөвч ба түүний хөдөлгөөний чиглэлийн хоорондох өнцөгөөр тодорхойлно.

Далавчны шинж чанарын хувьд гол ач холбогдол нь түүний профиль юм - далавчны завсарт перпендикуляр хавтгайгаар хийсэн хэсэг. Далавчны профайлыг зузаанаар тодорхойлно д, профилын төв шугамын хотгор f, түүнчлэн тэг өргөлтийн өнцөг α 0. Профайлын зузаан нь хөвчний дагуу өөрчлөгддөг. Ихэвчлэн хамгийн их зузаан нь профилын хөвчний дунд байрладаг эсвэл хамар руу бага зэрэг хазайдаг. Хэсэг бүрийн профайлын зузаанын дундуур дайран өнгөрөх шугамыг муруйлтын төв шугам буюу профилын төвийн шугам гэж нэрлэдэг. Төвийн шугамын хамгийн их зузаан ба хамгийн их хонхорхойн сумны хөвчтэй харьцуулсан харьцаа нь профилын харьцангуй зузаан ба хотгорыг тодорхойлж, тэдгээрийн дагуу томилогдсон болно. дболон f. Үнэ цэнэ дба ф ба тэдгээрийн хөвчний уртын дагуух геометрийн байрлалыг түүний хувьцаагаар илэрхийлнэ.

Хязгааргүй шингэн дотор хөдөлж байх үед хязгааргүй харьцаатай хавтгай далавчны эргэн тойрон дахь урсгалыг авч үзье.

Довтолгооны тодорхой эерэг өнцгөөр α v хурдтайгаар далавч руу мөргөх урсгал нь профилын дээд талд хурдасч, доод талд удааширдаг. Энэ тохиолдолд Бернуллигийн хуулийн дагуу дээд талын даралт буурч, доод тал нь нэмэгддэг (эвдэрсэн шингэний даралттай харьцуулахад). Зураг дээр. Зураг 3-т хэмжээсгүй даралтын коэффициентийн өөрчлөлтийг харуулсан графикийг үзүүлэв.

hydrofoil профилын хөвчний дагуу.
Энд Δр = р - р o, энд р нь профилын харгалзах цэг дэх даралт, р о нь хөндөгдөөгүй шингэн дэх даралт юм.

Сөрөг даралтын коэффициентийн утга нь вакуумыг илтгэнэ (х<Р о), положительные - на наличие давления (р>R o).

Үүссэн даралтын зөрүү нь далавч дээр дээшээ чиглэсэн хүчийг, өөрөөр хэлбэл, далавчны өргөх хүчийг бий болгодог.

Зургаас харахад ховордсон диаграммын талбай нь өндөр даралтын диаграммын талбайгаас хамаагүй том байна. Олон тооны туршилтаас харахад өргөх хүчний ойролцоогоор 2/3 нь сийрэгжилтийн улмаас профилын дээд ("сорох") тал дээр, даралт ихэссэний улмаас доод тал ("даралт") 1/3 орчим нь үүсдэг.

Далавч дээр ажилладаг даралтын хүчний үр дүн нь нийт гидродинамик хүчийг илэрхийлдэг бөгөөд үүнийг хоёр бүрэлдэхүүн хэсэг болгон задалж болно.

Y - хөдөлгөөний чиглэлд перпендикуляр жигүүрийн өргөлт;
X нь эсэргүүцлийн хүч бөгөөд түүний чиглэл нь хөдөлгөөний чиглэлтэй давхцдаг.

Эдгээр хүчний үр дүнг профиль дээр хэрэглэх цэг нь профилын урд цэгтэй харьцуулахад M мөчөөр тодорхойлогддог.

Туршилтын судалгаагаар өргөх хүч Y, татах хүч X ба тэдгээрийн момент M нь дараахь хамаарлаар илэрхийлэгддэг болохыг харуулсан.

ρ нь усны нягт (далайн усны хувьд ρ = 104, цэвэр усны хувьд ρ = 102 кг с 2 / м 4);
υ - далавч руу урсах урсгалын хурд (урсгал дахь далавчны хурд);
б - далавчны хөвч;
S - далавчны талбай;
С y, С x, С m нь өргөх хүч, татах хүч, моментийн хэмжээсгүй гидродинамик коэффициентүүд юм.

C y, C x, C m коэффициентүүд нь жигүүр хөдөлж буй орчин (агаар эсвэл ус) -аас үл хамааран далавчны үндсэн шинж чанар юм. Одоогийн байдлаар далавчны гидродинамик коэффициентийг (ялангуяа C x ба C m) онолын хувьд тооцоолох хангалттай үнэн зөв арга байхгүй байна. янз бүрийн төрөлпрофайлууд. Тиймээс далавчны үнэн зөв шинж чанарыг олж авахын тулд эдгээр коэффициентийг салхины хонгилд үлээх эсвэл туршилтын усан санд чирэх замаар туршилтаар тодорхойлно. Туршилтын үр дүнг α довтолгооны өнцгөөс С y, С x, С m коэффициентүүдийн хамаарлын диаграмм хэлбэрээр үзүүлэв.

Учир нь ерөнхий шинж чанардалавчнууд нь K далавчны гидродинамик чанарын тухай ойлголтыг нэмж оруулдаг бөгөөд энэ нь өргөлт ба татах хүчний харьцааг илэрхийлдэг.

Ихэнхдээ далавчны шинж чанарыг "Лилиенталь туйл" хэлбэрээр өгдөг бөгөөд энэ нь Cy-ийн C x-ээс хамаарлыг илэрхийлдэг. Туршилтын цэгүүд болон тэдгээрийн харгалзах довтолгооны өнцгийг туйл дээр тэмдэглэв. Зураг дээр. 4 ба 5-т сегментчилсэн профайлын гидродинамик шинж чанарыг харуулсан "Göttingen No. 608". Таны харж байгаагаар гидродинамик коэффициентийн утгыг далавчны довтолгооны өнцгөөр тодорхойлно. Зураг дээр. Довтолгооны гурван өнцөгт даралтын хуваарилалтыг Зураг 6-д үзүүлэв. Өнцөг нэмэгдэхийн хэрээр далавчны дээд гадаргуу дээрх вакуумын зэрэг нэмэгдэж, доод гадаргуу дээр илүүдэл даралт нэмэгддэг; α = 3 ° дахь даралтын диаграммын нийт талбай нь α = 0 ° -аас хамаагүй том бөгөөд энэ нь Cy коэффициентийн өсөлтийг баталгаажуулдаг.

Нөгөөтэйгүүр, довтолгооны өнцөг багасах тусам Су коэффициент бараг шугаман буурч тэг болж буурдаг. Өргөх коэффициент тэгтэй тэнцүү байх үед довтолгооны өнцгийн утга нь тэг өргөлтийн өнцгийг тодорхойлно α o. Тэг өргөх өнцөг нь профилын хэлбэр, харьцангуй зузаанаас хамаарна. Далавчны довтолгооны өнцөг улам бүр буурах тусам өргөх хүч сөрөг болно.

Одоог хүртэл бид хязгааргүй далайцтай гүн далавчны шинж чанаруудын талаар ярьж байна. Жинхэнэ далавчнууд нь маш тодорхой харьцаатай бөгөөд шингэний чөлөөт гадаргуутай ойрхон ажилладаг. Эдгээр ялгаа нь далавчны гидродинамик шинж чанарт ихээхэн ул мөр үлдээдэг.

λ = ∞-тэй далавчны хувьд далавчны хэсэг тус бүр дэх даралтын хуваарилалтын хэв маяг ижил байна. Хязгаарлагдмал далайцтай далавч дээр шингэн нь далавчны үзүүрээр илүүдэл даралтын хэсгээс ховордсон хэсэг рүү урсаж, даралтыг тэнцүүлж, улмаар өргөлтийг бууруулдаг. Зураг дээр. 7-р зурагт эцсийн харьцааны далавчны зайн дагуух даралтын өөрчлөлтийг харуулав. Шингэний урсгал нь голчлон далавчны туйлын хэсгүүдэд явагддаг тул түүний нөлөөллийн харьцаа нэмэгдэхийн хэрээр буурч, бараг λ = 7÷9 үед далавчны шинж чанар нь хязгааргүй зайтай тохирч байна (Зураг 8).

Далавчны үйл ажиллагаанд нөлөөлж буй өөр нэг хүчин зүйл бол түүний ойролцоо чөлөөт шингэн гадаргуутай байх явдал юм - массын нягтын ялгаа ихтэй хоёр зөөвөрлөгчийн хил (ρ ус ≈ 800 ρ агаар). Өргөх хүчд чөлөөт гадаргуугийн нөлөөлөл нь тодорхой зузаантай далавч нь шингэний давхаргыг дээшлүүлж, түүнийг бага агшаах тусам далавч нь чөлөөт гадаргууд ойртох тусам тодорхойлогддог. Энэ нь шингэн нь гүн шумбах үеийнхээс бага хурдтайгаар далавчны эргэн тойронд урсах боломжийг олгодог; Далавчны дээд гадаргуу дээрх вакуум утга буурдаг.

Зураг дээр. 9-р зурагт сегментчилсэн профилын далавчны чөлөөт гадаргуугийн доор живэх харьцангуй гүний өөрчлөлтөөс хамаарч даралтын диаграммын өөрчлөлтийг харуулав (далавчны харьцангуй живэх нь далавчнаас далавч хүртэлх зайны харьцаа гэж ойлгогдоно). шингэний гадаргууг хөвчний утга хүртэл). Эндээс харахад чөлөөт гадаргуугийн нөлөө нь далавчны сорох болон гадагшлуулах талуудын хувьд ижил биш юм. Олон тооны туршилтууд живэх нөлөө нь далавч дээрх даралтын диаграммд голчлон нөлөөлдөг бол өндөр даралтын талбай бараг өөрчлөгдөөгүй хэвээр байгааг тогтоожээ. Далавчийг өргөхөд живэх нөлөөллийн зэрэг нь живэх тусам хурдан буурдаг.

Доорх, Зураг дээр. 12 нь чөлөөт гадаргуу руу ойртох үед далавчны дээд гадаргуу дээрх вакуум буурч байгааг харуулсан графикийг харуулж байна. Энэ графикаас харахад далавчны хөвчтэй тэнцэх живэх үед ч чөлөөт гадаргуугийн нөлөөлөл бага байх ба h = 2 үед далавчийг гүн живсэн гэж үзэж болно. Зураг дээр. 10, a, b, c-д янз бүрийн харьцангуй живүүлэх суналт λ = 5, зузаан e = 0.06 бүхий хавтгай сегментчилсэн далавчны гидродинамик шинж чанарыг харуулав.

Жинхэнэ далавчны хувьд дээр дурдсан бүх хүчин зүйлсийн нийт нөлөөг харгалзан үзэх шаардлагатай: далавчны хэлбэр, түүний суналт, харьцангуй живэх гэх мэт.

Далавч дээр үүсэх хүчний хэмжээнээс хамаарах дараагийн параметр бол хөдөлгөөний хурд юм. Далавчны гидродинамикийн үүднээс авч үзвэл тодорхой хурдны утга байдаг бөгөөд энэ нь далавчны шинж чанарт мэдэгдэхүйц өөрчлөлт гарахад хүргэдэг. Үүний шалтгаан нь далавчны хөндийн хөгжил, түүнтэй холбоотой профайлын эргэн тойрон дахь шингэний жигд урсгалын зөрчил юм.

Хурд нэмэгдэх тусам далавч дээрх вакуум нь уур, хийгээр дүүрсэн жижиг бөмбөлгүүд уснаас гарч эхэлдэг утгад хүрдэг. Урсгалын хурд цаашид нэмэгдэхийн хэрээр кавитацийн бүс нь өргөжиж, далавчны сорох хэсгийн нэлээд хэсгийг эзэлдэг бөгөөд далавч дээр том уурын хийн бөмбөлөг үүсгэдэг. Кавитацийн энэ үе шатанд өргөх ба татах коэффициентүүд эрс өөрчлөгдөж эхэлдэг; Үүний зэрэгцээ далавчны гидродинамик чанар буурдаг.

Хөндий нь далавчны шинж чанарт сөрөг нөлөө үзүүлдэг тул тусгай геометрийн профиль үүсгэх шаардлагатай болсон. Одоогийн байдлаар бүх профиль нь кавитацийн өмнөх урсгалын горимд ажилладаг профиль болон өндөр хөгжсөн хөндийтэй профиль болгон хуваагддаг. Бидний танилцуулж буй бүх хамаарал нь хөндийгүй далавчтай холбоотой гэдгийг анхаарна уу (энэ өгүүлэлд кавитацийн агаарын хавтангийн шинж чанарыг авч үзэхгүй).

Урьдчилан сэргийлэх зорилгоор муу нөлөөдалавчны үйл ажиллагааны хөндийгөөр, түүнийг тооцоолохдоо хөндийгөөс үүсэх боломжтой эсэхийг шалгах шаардлагатай. Даралт нь ханасан усны уурын даралтаас бага зэрэг буурч, үүний үр дүнд уур, хий нь шингэнээс ялгарч, агаарын хамгийн жижиг бөмбөлгүүдийн эргэн тойронд төвлөрдөг профилын цэгүүдэд кавитаци үүсэх боломжтой. усанд ууссан хий. Энэ нөхцлийг дараах байдлаар бичиж болно.

Сегментчилсэн профайлын P min коэффициентийг өргөлтийн коэффициент ба харьцангуй зузаанаас хамааран Зураг дээр үзүүлсэн Gutsche графикийг ашиглан тодорхойлж болно. 11. Хязгааргүй шингэн дэх далавчны хөдөлгөөний хувьд Гутше график болон өгөгдсөн томьёог ашиглан тооцоолол хүчинтэй байна. Гэхдээ аль хэдийн дурьдсанчлан, далавчаа чөлөөт гадаргуу руу ойртуулах нь далавч дээрх вакуумын хэмжээг бууруулж, улмаар утгыг нэмэгдүүлдэг. хамгийн дээд хурддалавчны эргэн тойронд хөндийгүй урсгал.

Энэ тохиолдолд:

q-ийн утгыг графикийн дагуу авна (Зураг 12).

Профайлын геометрийн шинж чанар, тэдгээрийн ажиллах горимыг зөв сонгох нь кавитацийн эхлэлийг 120-130 км / цаг хүртэл, өөрөөр хэлбэл жижиг завь, моторт завины хувьд хангалттай өндөр хурдаар хойшлуулах боломжийг олгодог гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. .

Далавчны шүүрдэх нь хөндийн эхлэлээс хол зайд эерэг нөлөө үзүүлдэг. Энэ тохиолдолд дараахь хамаарал үүснэ.

Кавитациас гадна далавч руу агаар нэвтрэх үзэгдлийг авч үзэх шаардлагатай бөгөөд энэ нь далавчны хурдаас ихээхэн хамаардаг бөгөөд гидродинамик шинж чанарт ихээхэн өөрчлөлт оруулдаг. Далавч руу агаар нэвтрэх үед далавчны дээд талын вакуум нь атмосферийн даралт хүртэл буурсантай холбоотойгоор өргөлтийн коэффициент огцом буурч, өргөлт алдагдаж, далавчны дор нурж дагалддаг. түүнд тавьсан ачааллын нөлөө.

Агаарын цоорхой үүсэх нь профиль дээрх вакуумын хамгийн их утга, далавчны гүнээс ихээхэн хамаардаг. Хөдлөх үед усны гадаргууд маш ойрхон байдаг нам живсэн далавчнууд энэ үзэгдэлд онцгой өртөмтгий байдаг. Тиймээс сорох тал дахь вакуум оргилын хэмжээг багасгахын тулд бага живэх далавчны профиль нь хурц үзүүртэй ирмэгээр хийгдсэн байдаг (Зураг 13). Гүн живсэн элементүүдийн хувьд далавч руу агаар орох магадлал багасдаг тул дугуй хэлбэртэй хамартай профиль ашиглах боломжтой.

Практикт далавч руу агаар орох нь заримдаа далавч дээр унасан объект (хөвөгч өвс, мод гэх мэт), далавчны гөлгөр гадаргуу эсвэл түүний ирмэгийг гэмтээх, түүнчлэн кавитатын тулгууруудын ойролцоо зэргээс үүдэлтэй байж болно. , тогтворжуулагч гэх мэт.

Далавчны төхөөрөмжийн дизайн

Завины далавчны төхөөрөмжүүдийн загвар нь заримдаа хоорондоо зөрчилддөг хэд хэдэн техникийн асуудлуудыг тууштай шийдвэрлэхээс бүрддэг. Жишээлбэл, далавчны харьцангуй суналт нь гидродинамик шинж чанарт эерэг нөлөө үзүүлдэг бөгөөд энэ нь бүтцийн бат бөх чанарыг улам дордуулж, хэмжээсийг нь нэмэгдүүлдэг.

Далавчны системийн гол чанар нь агаарын хөлгийн хөдөлгөөний босоо, уртааш, хажуугийн тогтвортой байдлыг хангах, өөрөөр хэлбэл далавч дээрх ачаалал ба хөдөлгөөний явцад үүссэн гидродинамик хүчний хооронд тогтмол тэгш байдлыг хангах явдал юм. Тогтвортой байдлын гурван төрөл нь хоорондоо нягт холбоотой бөгөөд ижил аргаар хүрдэг.

Завины хурдатгалын үед аль хэдийн дурьдсанчлан далавчны өргөх хүч нэмэгддэг; Завины жин тогтмол хэвээр байгаа тул тэгш байдлыг хангана:

далавчны живсэн талбай S эсвэл өргөх коэффициент C y өөрчлөгдсөнтэй холбоотой байж болох юм.

Далавчны норсон хэсгийг өөрчлөх замаар өргөлтийг зохицуулах ердийн жишээ бол "тавиур" төрлийн далавчны төхөөрөмж юм. Энэ тохиолдолд төхөөрөмж нь нэг нэгнийхээ дээр байрлах хэд хэдэн далавчнаас бүрдэх ба завины хурд нэмэгдэх тусам уснаас ээлжлэн гарч ирдэг. Дараагийн онгоц уснаас гарах үед далавчны живсэн хэсгийн огцом өөрчлөлтийг үхэлд хүргэх замаар арилгах боломжтой. Завины хөдөлгөөний тогтвортой байдал, далавч руу хялбар нэвтрэх боломжийг олгодог "овоолсон" далавчны төхөөрөмжүүд нь хоорондоо нягт уялдаатай онгоц, олон тооны элемент, тэдгээрийн харилцан нөлөөллөөс шалтгаалан гидродинамик чанар багатай байдаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. холболтууд. Тиймээс илүү их далавчтай өндөр чанартайба усны гадаргууг гаталж буй том зайтай, хүчтэй хазайсан далавчны онгоцуудыг төлөөлдөг (Зураг 14). Ийм далавчны төхөөрөмжтэй завь өсгийтэй байх үед далавчны нэмэлт хэсгүүд нь өсгийтэй талаас нь ус руу орж, тэгшлэх мөчийг бий болгодог.

Завины хөдөлгөөний тогтвортой байдлыг хангах өөр нэг арга бол далавчны өргөлтийн коэффициентийг өөрчлөх замаар довтолгооны өнцгийг өөрчлөх эсвэл далавчийг усны чөлөөт гадаргуу руу ойртуулах замаар хийж болно.

Далавчны довтолгооны өнцөг нь усны гадаргуутай харьцуулахад завины хурд, байрлалаас хамааран автоматаар өөрчлөгддөг. Хамгийн их байгаа автомат системүүддалавчны живэх гүний өөрчлөлтөөс хамааран довтолгооны өнцгийн өөрчлөлтийг гүйцэтгэдэг. Энэ тохиолдолд довтолгооны өнцгийг бүхэлд нь эсвэл зөвхөн хэсгийг нь эргүүлэх замаар өөрчилж болно. Автомат удирдлагаДалавчны довтолгооны өнцөг нь хөдөлгөөний өндөр тогтвортой байдлыг хангах боломжийг олгодог боловч автоматжуулалтыг өргөнөөр ашиглахад ноцтой саад болж байгаа зүйл бол далавч, хяналтын системийн дизайны нарийн төвөгтэй байдал юм. Илүү энгийн бөгөөд үйлдвэрлэхэд хялбар системийн жишээ бол усны гадаргуугийн дагуу хөвөх хөшүүргийг ашиглан нумын далавчны довтолгооны өнцгийг өөрчлөх боломжийг олгодог загвар юм. Нумын далавчны аль нэгний живэх хэмжээ ихсэх тусам систем нь довтолгооны өнцгийн зохих өсөлтийг өгдөг боловч ийм системийн хөдөлгөөний тогтвортой байдалд хүрэх нь хэцүү байдаг.

Өргөх коэффициентийг өөрчлөх хоёр дахь арга нь хурд нэмэгдэхийн хэрээр далавчны живэх чадвар буурч, өргөх коэффициент буурахад суурилдаг. Хэрэв далавчны дизайны горим нь чөлөөт гадаргуугийн ойролцоох хөдөлгөөн юм бол энэ аргыг ашиглах боломжтой. Бага ачаалалтай далавчнуудын босоо, уртааш, хажуугийн хөдөлгөөний тогтвортой байдал нь өргөлтийн коэффициентийг зөв сонгох, далавчны довтолгооны өнцгийг зөв сонгох замаар амархан хангагддаг бөгөөд далавч нь далавчны гадаргууд ойртох горимд хангалттай байдаг. ус.

Завь өнхрөхөд чөлөөт гадаргууд ойр байрлах далавчны хэсгүүдэд өргөх хүч буурч, шумбах хэсгүүдэд (өсгийтэй талаас) нэмэгддэг. Үүний ачаар хазайлтын эсрэг чиглэлд чиглэсэн зөв мөчийг бий болгодог. Далавчны төв хэсгүүд нь шумбалтыг бага хэмжээгээр өөрчилдөг бөгөөд шумбах мөчид бага хэмжээгээр нөлөөлдөг. Зураг дээр. 15 нь далавчны үзүүрүүдийн үүсгэсэн тэгшлэх моментийн бүх далавчны моментийн харьцааг харуулсан график юм.

Графикаас харахад далавчны 1/4 орчим үргэлжилдэг далавчны хэт хэсгүүд онцгой үүрэг гүйцэтгэдэг.

Аналитик байдлаар хавтгай далавчийг сэргээх мөчийг дараах томъёогоор илэрхийлнэ.

Томъёогоор бид зөв тохируулах мөч нь далавчны геометрийн шинж чанараас хамаарна гэж дүгнэж болно - span l ба харьцангуй суналт λ; Тэднийг нэмэгдүүлэх нь шингэний урсгал дахь далавчны тогтворжилтыг сайжруулахад хүргэдэг бөгөөд үүнийг далавчны төхөөрөмжийг зохион бүтээхдээ анхаарч үзэх хэрэгтэй.

Бага живэх далавчтай завь дээр түр зуурын нөхцөлд (далавчинд хүрэхээс өмнө) хөдөлгөөний хажуугийн тогтвортой байдал ихэвчлэн хангалтгүй байдаг. Тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд уснаас өндөр хурдтайгаар гарч ирдэг далавчны нэмэлт элементүүдийг ашигладаг. Ийм элементүүд нь үндсэн хавтгайгаас дээш байрлах нэмэлт далавч, эсвэл төлөвлөлтийн хавтан байж болно.

Мөн үндсэн онгоцны үргэлжлэл болох тогтворжуулагчийг ашиглан хөдөлгөөний тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэх боломжтой. Тогтворжуулагч нь үндсэн хавтгайтай ижил хөвчтэй, эсвэл төгсгөл рүү чиглүүлж болно. Чөлөөт гадаргуугийн ойролцоо байрладаг тогтворжуулагчийн дээд хэсэг нь үндсэн хавтгайд их хэмжээний дүрэлзсэн ч завины хөдөлгөөний тогтвортой байдлыг хангадаг. Тогтворжуулагчийн үхлийн өнцөг нь 25-35 ° дотор байх ёстой. Хэзээ (β<25° по засасывающей стороне стабилизаторов на основную плоскость может попасть атмосферный воздух; стабилизаторы с β>35 ° нь үр дүнгүй байдаг. Тогтворжуулагчийн довтолгооны өнцөг (босоо хэсгүүдэд) ихэвчлэн үндсэн хавтгайтай ижил буюу ~0.5 ° -аас их байдаг. Заримдаа тогтворжуулагчийн үр нөлөөг нэмэгдүүлэхийн тулд довтолгооны өнцгийг доод хэсэгт (үндсэн хавтгайтай харьцуулахад) 0 °, дээд хэсэгт 1.5-2 ° хүртэл хэлбэлздэг.

Чөлөөт гадаргуутай ойрхон байрлах далавчны хувьд онцгой ач холбогдолтой зүйл бол тэдгээрийн профилын үзүүрийн тохиргоо юм. Зураг дээр. 16-д хамгийн их тархалт авсан усан бүрхүүлийн профайлыг харуулсан ба Хүснэгт. 1-т тэдгээрийг барих ордныг харуулав.

Бөөрөнхий хамартай Уолчнер өндөр хурдны профиль нь сайн гидродинамик шинж чанартай, кавитацийн эхлэлийн өндөр хурдтай боловч энэ профайлыг ашиглах нь зөвхөн усанд живэх үед байрладаг далавчны төхөөрөмжүүдийн элементүүдээр хязгаарлагддаг. гадаргуу.

Бага ачаалалтай элементүүдийн хувьд хурц ирмэгтэй профиль ашигладаг бөгөөд тэдгээр нь арай муу шинж чанартай боловч илүү тогтвортой урсгалын горимыг хангадаг.

Гүн живсэн элементүүд, түүнчлэн далавчны тогтворжуулагчийн хувьд хавтгай гүдгэр сегментийн хамт гүдгэр гүдгэр "lune" сегментийг ашиглаж болно. "Цооног" төрлийн профиль нь хавтгай сегментээс илүү өндөр гидродинамик чанартай боловч үйлдвэрлэхэд илүү төвөгтэй байдаг.

Зарим тохиолдолд гидродинамик чанарыг сайжруулахын тулд сегментийн профайлыг өөрчилж, хамгийн их зузаантай байрлалыг профилын дундаас хамар руу шилжүүлж (үүнийг хөвчний 35-40% -д байрлуулах) эсвэл хамрыг бага зэрэг дүүргэдэг. профайл.

Профайлын хамгийн их зузааныг сайн гидродинамик шинж чанар, бүтцийн бат бөх байдал, кавитаци байхгүй байх нөхцөл дээр үндэслэн сонгоно. Ихэвчлэн e = 0.04÷0.07; "lune" профилын доод гадаргуугийн хонхорхой f n - 0.02.

Дэмжих тулгууруудын хувьд бага эсэргүүцлийн коэффициент бүхий biconvex сегментчилсэн профилийг ашигладаг; ихэвчлэн тэдний e = 0.05.

Бага живсэн далавчтай төхөөрөмжүүдийн гол сул тал нь далайд тэсвэртэй байдал багатай байдаг: далавчнууд нь ихэвчлэн ил гарч, өргөх чадвараа алддаг. Завины чичиргээ нь маш их ач холбогдолтой байж болох тул усанд маш хүчтэй нөлөөлсний улмаас далавч дээр хөдөлгөөн хийх боломжгүй болно; хөдөлгөөний хурд огцом буурч байна.

Усанд живэх бага далавчтай завины далай тэнгисийн чанарыг үндсэн онгоцны доор эсвэл дээр байрлуулсан нэмэлт элементүүдийг ашиглан сайжруулж болно.

Эхний тохиолдолд (Зураг 17, а) нэмэлт гүнзгий живсэн элемент нь долгионы нөлөөнд бага өртөж, байнгын өргөх хүчийг бий болгодог бөгөөд энэ нь завин дээр тогтворжуулах нөлөөтэй бөгөөд дээвэр унах магадлалыг бууруулдаг. Ийм элементүүдийн ачаалал нь бүхэл төхөөрөмжийн ачааллын 50% хүртэл байж болно. Жижиг нүүлгэн шилжүүлэлттэй завины хувьд гүнд живсэн онгоцны хэмжээ нь маш бага тул бөглөрсөн зам дагуу явахад ийм онгоц амархан гэмтэх боломжтой тул цахлай хэлбэртэй элементүүдийг ашиглахыг зөвлөж байна (Зураг 17.6). Бага живсэн далавчны дунд хэсэгт байрлах "цахлай" төхөөрөмж нь тогтвортой байдлын шинж чанарыг бууруулахгүйгээр завины далайд тэсвэртэй байдлыг сайжруулах боломжийг олгодог. Цахлайн үхэх өнцгийг 25-35 ° -ийн хүрээнд сонгосон; Тогтвортой байдлын үүднээс уртыг онгоцны бүх зайнаас 0.4-0.5-аас ихгүй байхаар авна. "Цахлай" (хавтгай, гүн гүнзгий элементтэй харьцуулахад) бага зэрэг үр ашиг нь дизайны энгийн, найдвартай байдлаас шалтгаална.

Үндсэн онгоцноос дээш нэмэлт онгоц суурилуулах нь (Зураг 17, в) далавчны эвдрэлийг арилгахгүй боловч тэдгээрийн усанд орох нь давирхайн далайцыг бууруулж, усан онгоцны их биений нөлөөллийг зөөлрүүлдэг. Энэ хэлхээ нь гүн шингэсэн элементтэй хэлхээнээс (нэмэлт онгоцыг угаах боломжтой учраас) бүрэн хурдтай харьцуулахад арай өндөр эсэргүүцэлтэй байдаг. зөв байрлуулахЭдгээр нэмэлт онгоцнуудын талбайг сонгохдоо завины далавч руу гарах хурдыг хурдасгаж, эхлэх онгоцоор нэгэн зэрэг ажиллах үед шилжилтийн горимд завины эсэргүүцлийг бууруулж болно.

Шүүрсэн далавчны ачаар завины далайд тэсвэртэй байдлыг тодорхой хэмжээгээр сайжруулж болно. Энэ тохиолдолд далавчны талбай нь долгионы фронтоор тархсан бөгөөд энэ нь далавчны бүх хавтгайд нэгэн зэрэг өртөх боломжийг бууруулдаг. Түүнчлэн, далавчны довтолгооны өнцөг тайван усанд довтолгооны өнцөгтэй харьцуулахад 1-1.5°-аар нэмэгдэхэд ширүүн усанд далайд тэнцэх чадвар сайжирдаг. Тиймээс далавчны төхөөрөмжийг биедээ бэхлэх системтэй байх нь зүйтэй бөгөөд энэ нь сэтгэл хөдлөлийн байдлаас хамааран далавчны довтолгооны өнцгийг хялбархан өөрчлөх боломжтой болно; Ийм систем нь завины туршилтын үеэр далавчны довтолгооны оновчтой өнцгийг сонгох үйл явцыг ихээхэн хөнгөвчилдөг.

Завины далайд тэсвэртэй байдал нь далавчны төхөөрөмжүүдийн хоорондох завины жингийн хуваарилалтаас ихээхэн хамаардаг. Хоёр далавчтай (нум ба хойд) хамгийн түгээмэл завины хувьд бид завины жинг хуваарилах гурван хувилбарыг ялгаж салгаж болно.

1) жингийн ихэнх хэсэг (70-75% -иас дээш) хамрын төхөөрөмж дээр унадаг;
2) завины жинг нум ба хойд төхөөрөмжүүдийн хооронд ойролцоогоор тэнцүү хуваарилдаг;
3) жингийн ихэнх хэсэг нь тэжээлийн төхөөрөмж дээр унадаг.

Гадаадын завины төслүүдэд жин хуваарилах гурван аргыг ижил хэмжээгээр ашигладаг; дотоодын завь барих практикт хоёр дахь сонголтыг ихэвчлэн ашигладаг. Дадлагаас харахад ийм ачааллын хуваарилалт нь завийг хамгийн сайн далайцтай болгодог.

Усан онгоцыг зохион бүтээх эхний алхам бол тухайн хөдөлгүүрийн хүчин чадалд хүрэх хурдыг тодорхойлох (эсвэл урвуу асуудлыг шийдэх) юм.

Завины хурдыг дараах томъёогоор тодорхойлж болно.

N e - одоо байгаа хөдөлгүүрийн эрчим хүчний хэрэглээ, л. Хамт.;
η нь босоо амны шугам ба сэнсний ашиглалтын үеийн алдагдлыг харгалзан механик суурилуулалтын ерөнхий түлхэлтийн үр ашиг;
R нь υ (м/сек) хурдтай хөдөлж байх үед завины нийт эсэргүүцэл (кг) юм.

Нийт эсэргүүцлийг гидродинамик чанарын K-ээр илэрхийлж болно:

Дараа нь (1), (2) томъёонууд дараах хэлбэрийг авна.

Хангалттай нарийн тодорхойлолтУсны усан онгоцны хөдөлгөөнд усны эсэргүүцлийг тооцоолоход маш хэцүү байдаг. Одоогийн байдлаар энэ зорилгоор туршилтын усан сан эсвэл задгай усан сан дахь чирэх загваруудын туршилтын үр дүнг ашиглаж байна. Загвар нь байгалийн жам ёсны дагуу хийгдсэн боловч багасгасан хэмжээгээр хийгдсэн. Загварын туршилтын үр дүнд үндэслэн эсэргүүцлийг дахин тооцоолохдоо загвар ба загварчлагдсан завины гидродинамик чанарын утгыг ижил харьцангуй хурдтай (хэрэв загвар болон бодит Froude тоонууд байвал) гэж үздэг. тэнцүү) хөдөлгөөний бүх горимд тэнцүү байна.

Гидродинамик чанарын ижил төстэй хувиргалтыг ямар ч хүлээн зөвшөөрөгдсөн загвараас загварчлагдсан завь болгон хийж болно.

Нийт түлхэлтийн үр ашгийн утгыг дараахь байдлаар тодорхойлно.

Хөдөлгүүр-сэнсний шууд дамжуулалттай завины хувьд η m = 0.9÷0.95. Босоо амны шугамд хурдны хайрцгийг оруулах үед η m = (0.9÷0.95); ηη бууралт = 0.8÷0.9. Өнцөг баганатай моторт завины хувьд (З-хэлбэрийн араа сэнс рүү) η m нь арааны чанараас хамааран 0.8÷0.95 хооронд байна.

η p-ийг нарийн тодорхойлох нь зөвхөн сэнсний үйл ажиллагааны муруйг тооцоолоход л боломжтой юм. Энэ утга нь олон хүчин зүйлээс хамаарна: аяллын хурд; хувьсгалын тоо; сэнсний хүлээн зөвшөөрөгдсөн хэмжээс; далавч, цухуйсан хэсэг, сэнсний харьцангуй байрлал гэх мэт. Сэнсний сонголт, үйлдвэрлэл нь нарийн төвөгтэй бөгөөд маш хариуцлагатай ажил гэдгийг анхаарна уу.

Сайн сонгогдсон, болгоомжтой үйлдвэрлэсэн сэнсний хувьд 30-50 км/ц хурдтай үед η р = 0.6÷0.75 (өндөр хурдтай үед η р бага зэрэг буурдаг).

Загвар хийх, чирэх эсэргүүцлийг тодорхойлох нь хэцүү бөгөөд үнэтэй тул бие даасан барилгын хувьд энэ аргыг хүлээн зөвшөөрөх боломжгүй юм. Ихэвчлэн ийм тохиолдолд одоо байгаа завины туршилтын статистик мэдээллийг ашиглахад үндэслэсэн ойролцоо аргыг ашигладаг.

Баригдсан завины хувьд ч K ба η p-ийн утгын талаархи мэдээлэл байхгүй байж болох тул (3) ба (4) дагуу шаардлагатай хүч эсвэл хүрэх хурдыг тодорхойлохдоо K η хөдөлгүүрийн чанарын коэффициентийг ашиглах шаардлагатай. эрчим хүч, хурд, нүүлгэн шилжүүлэлтийг дараах тохиолдолд тооцоолж болно.

Ийм аргаар олж авсан хөдөлгүүрийн чанарын коэффициентийг ашиглахдаа загварчилсан завь болон загвар завины хоорондох ялгааг харгалзан тохируулах шаардлагатай.

Хөдөлгөөний хурдыг далавчнуудын хөндийн эхлэлтэй тохирох хурд хүртэл нэмэгдүүлэхийн тулд цухуйсан хэсгүүдийн чирэх, шүрших, аэродинамик эсэргүүцэл (өөрөөр хэлбэл агаарын эсэргүүцэл) нэмэгдсэнтэй холбоотойгоор гидродинамик чанар буурч байна. . Эдгээр эсэргүүцлийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хэмжээ нь хөдөлгөөний хурдны квадратаас, цухуйсан хэсгүүдийн гадаргуугийн талбай болон ус эсвэл агаарт норсон биеийн гадаргуугаас хамаарна.

Одоо байгаа усан онгоцны хувьд цухуйсан хэсгүүдийн чирэх, шүрших, аэродинамик чирэгдэл нь 60-70 км / цаг хурдтай 20-25%, жижиг завины хувьд нийт таталтын 40% хүртэл байдаг.

Гидродинамик чанар сайтай, хөдөлгөх чадвар сайтай, далайд тэнцэх чадвар сайтай усан онгоцыг зохион бүтээхэд тулгардаг гол асуудал бол усан онгоцны элементийг сонгох явдал юм.

Далавчны хэмжээсийг сонгох анхны утга нь түүний живсэн хэсгийн талбай бөгөөд дараахь харьцаагаар тодорхойлогддог.

Өргөх коэффициентийг 0.1-0.3 хооронд сонгоно; ерөнхий тохиолдолд C y нь дизайны хурдаас хамаарна. Хөдөлгөөний тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд арын далавчны өргөлтийн коэффициентийн утгыг нумынхаас 20-50% их гэж үздэг.

Далавчны хэмжээсийг (л ба хөвч б) далавчны талбайг тодорхойлсны дараа хангалттай өндөр гидродинамик чанар, хөлөг онгоцны хажуугийн тогтвортой байдал, далавчны бат бөх байдлыг хангах хэрэгцээг харгалзан тогтооно.

Өмнө дурьдсанчлан суналт нь гидродинамик чанарын үнэ цэнийг тодорхойлдог. Ихэвчлэн тэд λ = l/b > 5-ыг авдаг. Далавчны өргөнийг нэмэгдүүлэх нь хөлөг онгоцны хажуугийн тогтвортой байдлыг ихээхэн нэмэгдүүлдэг гэдгийг санах нь зүйтэй.

Жижиг завины хувьд хажуугийн тогтвортой байдлыг хангах нь ялангуяа чухал юм. Ашиглалтын туршлагаас харахад далавчны нийт урт нь завины их биений өргөнөөс багагүй, 1.3-1.5 м-ээс багагүй байх ёстой.

Харьцангуй хурд багатай завины хувьд эдгээр шаардлагыг биелүүлэх нь далавчны бат бөх байдлыг хангахад хүндрэл учруулахгүй. Ган, хөнгөн цагаан магнийн хайлш эсвэл бүр модоор хийсэн хоёр, гурван тулгууртай далавчийг ашиглах боломжтой. Налуу тогтворжуулагч (трапец хэлбэрийн) бүхий далавчийг ашиглах нь тулгууруудын тоог нэг эсвэл хоёр болгон багасгах боломжийг олгодог. Гэсэн хэдий ч харьцангуй хурд нэмэгдэх тусам далавчны хүч нь шийдвэрлэх хүчин зүйл болдог. Далавчны бат бөх байдлыг хангахын тулд олон тооны тулгуур суурилуулах шаардлагатай бөгөөд энэ нь эсэргүүцэл нэмэгдэж, далавчны дээд гадаргуу руу агаар нэвтрэх нэмэлт боломжоос болж туйлын хүсээгүй юм; хувьсах өргөнтэй онгоц хийх эсвэл чөлөөт далавчтай схемийг ашиглах шаардлагатай.

Зураг дээр. 18-р зурагт завины дизайны хурдаас хамааран далавч дахь үр дүнтэй хүчдэлийн өөрчлөлтийг харуулсан муруйг харуулав. Эдгээр муруйг 500 кг нүүлгэн шилжүүлэлттэй завины нум далавчинд зориулж зурсан бөгөөд энэ нь ачаалал багатай хоёр хавтгай далавчтай бөгөөд тэдгээрийн хооронд ачаалал тэнцүү байна.

График нь хоёр тохиолдлын хамаарлыг харуулж байна:

• хажуугийн тогтвортой байдлыг хангах нөхцөл дээр үндэслэн далавч нь нэг хавтгайтай (тасархай муруй);
• далавч нь өгөгдсөн харьцаатай бие даасан хоёр далавчаас бүрдэнэ (муруйг хатуу шугамаар харуулсан).

Бүх тохиолдолд Cy = 0.15, 6% -ийн харьцангуй зузаантай тэгш өнцөгт далавчийг ашигладаг.

Графикаас харахад 10-12 м/сек-ээс дээш хурдтайгаар эхний хувилбарын далавчны бат бөх байдлыг хангахын тулд гурав дахь тулгуурыг суурилуулах шаардлагатай бөгөөд энэ нь гидродинамик чанарыг бага зэрэг бууруулна. , эсвэл нэмэгдсэн материал ашиглах механик шинж чанар. Үүний зэрэгцээ, бие даасан далавчны хувьд нэг тулгуурыг нэг дор суурилуулах үед ижил хүчдэл нь илүү өндөр хурдтай (20-25 м / сек) гарч ирдэг.

Өгөгдсөн графикийг ижил нүүлгэн шилжүүлэлттэй завь зохион бүтээхдээ далавчны материалыг сонгоход ашиглаж болно. Тодорхой тохиолдол бүрт далавчийг онгоцны саваа, тулгуураас бүрдэх хүрээ гэж үзэхийн тулд далавчны бат бөх байдлын нарийвчилсан, үнэн зөв тооцоолол хийх шаардлагатай.

Усан онгоцыг ажиллуулах, усан онгоц турших туршлагаас харахад долгионоор хөдөлж байх үед далавч нь статик V ачааллаас хол давсан ачаалалд өртдөг. Үүнээс үүдэн гарах хэт ачаалал нь далавч нь долгионыг таслах үед эвдрэл, довтолгооны өнцгийн өөрчлөлтөөс үүсдэг. Далавчны уртааш болон босоо тэнхлэгийн харагдах байдал, долгионы үед усны хэсгүүдийн тойрог замын хурд, түүнчлэн далавчны живэх өөрчлөлт зэргээс шалтгаална. Үүнтэй холбогдуулан далавчны бат бөх чанарыг тооцоолохдоо аюулгүй байдлын нэмэгдүүлсэн хязгаарыг нэвтрүүлэх шаардлагатай.

Ихэвчлэн бага зэрэг живсэн элементүүдийн хувьд n = 3-ийг авдаг бөгөөд далавчны живэх хэмжээ ихсэх тусам чөлөөт гадаргуугийн нөлөөллөөс үүсэх өргөх хүчний өөрчлөлт буурч, гүн гүнзгий живсэн онгоцны хувьд аюулгүй байдлын хүчин зүйл байж болно. бага зэрэг буурсан.

Хөдөлгөөний явцад уснаас гарч буй далавчны элементүүдийн бат бөх чанарыг тооцоолохдоо долгионоор, өнхрөх гэх мэт хөдөлж байх үед тэдгээрт үүсч болзошгүй тодорхой нөхцөлт ачааллыг зааж өгөх шаардлагатай. Энэ тохиолдолд энэ ачааллыг санамсаргүй бөгөөд аюулгүй байдлын хязгаар n=1.25÷1.5 болж буурсан.

Даацын онгоцны үндсэн хэмжээсийг тодорхойлохоос гадна дизайны явцад тавиурын өндрийг тодорхойлох шаардлагатай. Үүний зэрэгцээ дизайнер өөр хоорондоо зөрчилддөг шаардлагуудтай тулгардаг. Нэг талаас, далавчны өндрийг нэмэгдүүлэх нь хөлөг онгоцны далайд тэсвэртэй байдлыг сайжруулж, ширүүн ус болон тайван усанд хоёуланд нь хөвөхөд эсэргүүцлийн хэмжээг бууруулдаг. Нөгөөтэйгүүр, бэхэлгээний өндрийг нэмэгдүүлэх нь завины уртааш болон хажуугийн тогтвортой байдал муудахад хүргэдэг бөгөөд хамгийн чухал нь далавч дээр хөвөхөөс өмнөх горимд завины эсэргүүцэл нэмэгдэхэд хүргэдэг ( тулгууруудын чийгтэй гадаргуу ихэссэн, сэнсний босоо амны нэмэлт хаалт гэх мэт).

Ихэвчлэн тавиурын өндрийг тодорхойлохдоо дараахь зүйлийг анхаарч үздэг. Хамгийн чухал хүчин зүйл бол сэнсний тэнхлэгээс их бие хүртэлх хамгийн их зай бөгөөд завь дээрх механик суурилуулалтын ерөнхий байршил (хөдөлгүүр, гадна хөдөлгүүр) болон сэнсний ашиглалтын нөхцлөөр тодорхойлогддог. Жишээлбэл, Москвагийн гаднах мотортой бол энэ зай нь 230-250 мм-ээс хэтрэхгүй (энэ нь 290-300 мм-ийн хөндлөвчний өндөртэй тохирч байна); Хөдөлгүүрийг цаашид гүнзгийрүүлэх (буудах) нь боломжгүй юм, учир нь энэ нь муу асаалт, цилиндрт ус орох, оч залгуур руу орох гэх мэт шалтгаан болдог.

Хөдөлгөөнгүй хөдөлгүүрийг ашиглахдаа хөдөлгүүрийг завины уртын дагуу байрлуулж, босоо амны хэвийн өнцгийг (10-12 ° -аас ихгүй) хангах нөхцөлийг баримтлах хэрэгтэй. Z хэлбэрийн араа (өнцгийн багана) ашиглах нь суурин хөдөлгүүр суурилуулах үед ч сэнсээс орон сууц хүртэлх зайг нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог.

Далавч дээр хөдөлж байх үед сэнс нь ил гарахгүй, агаар мандлын агаарыг сорохгүй байхын тулд хойд жигүүрийн тулгууруудын өндөр нь hk байх ёстой. Далавч ба ирний хооронд сэнсний диаметрийн 10-15% -тай тэнцэх зайг үлдээж, сэнсийг далавчны хавтгайн доор байрлуулах нь зүйтэй.

Гаднах мотор суурилуулахдаа далавчийг ихэвчлэн кавитацийн эсрэг хавтан гэж нэрлэгддэг түвшинд суурилуулдаг.

Нумын далавчны өндрийг h p нь далавч дээр хөдөлж байх үед завины обудтай үнэ дээр үндэслэн тодорхойлдог бөгөөд дараахь томъёогоор тооцоолж болно.

Энэ томьёо нь нумын далавчны ард байгаа усны гадаргуугийн хэв гажилтыг тооцдоггүй тул гүйлтийн өнцөгт нөлөөлдөг.

Одоо байгаа моторт завь ба завины хувьд ψ = 1÷3°. Завины хувьд харьцангуй өндөр хурдтайХөдөлгөөний хувьд гоёл чимэглэлийн өнцгийг арай бага сонгосон, учир нь энэ тохиолдолд далавч руу ойртох горим нь бага хурд руу шилжиж, "бөмбөрцөг" дээрх эсэргүүцэл буурдаг.

Усан онгоцыг зохион бүтээхдээ шийдэх ёстой гол асуудлуудын нэг бол тугалган цаас руу гарах гарц юм. Харьцангуй өндөр хурдтай завины хувьд энэ асуудал томоохон асуудал болж магадгүй юм.

Хурдатгалын үед далавчны өргөх хүч бага хэвээр байх үед завь их бие дээр хөдөлдөг. Хурд нэмэгдэхийн хэрээр далавчны өргөх хүч нэмэгдэж, завь эхлээд нум далавч, их бие дээр хөдөлж, хурд нэмэгдэх тусам хоёр далавч дээр хөдөлж эхэлдэг. Завь нум далавчинд хүрэх үед усны хөдөлгөөнд тэсвэртэй байдал нь хамгийн их үнэ цэнэд хүрдэг; Эсэргүүцлийн муруй дээр энэ мөч нь "бөгзөг" шинж чанартай тохирч байна (1-р зургийг үз). Бие нь уснаас гарч ирэхэд түүний чийгшсэн гадаргуу багасч, эсэргүүцэл нь буурдаг. Тодорхой хурдаар - далавчны хурд гэж нэрлэгддэг - их бие нь уснаас бүрэн өргөгддөг. Далавчны талбайг сонгохдоо тооцоолол нь зөвхөн хамгийн дээд хурд төдийгүй уснаас хөөрөх хурд юм.

Завины бүх хурдны далавчны өргөх хүч нь түүний жинг тэнцвэржүүлдэг. Тиймээс хэрэв хамгийн дээд хурд v үед живсэн далавчны талбай S ба өргөх коэффициент C y, хөөрөх хурд υ o үед далавчны талбай S o ба өргөх коэффициент C y0 байвал дараах нөхцөлийг хангана.

Хамгийн их хурдтай үед хавтгай далавч бага зэрэг живдэг, хөөрөх хурдтай үед живэх нь хамаагүй их байдаг тул C y0-ийн утга нь ихэвчлэн C y-ээс 1.5-2 дахин их байдаг. Нэмж дурдахад, далавчнууд дээр цус харвалтын эхэн үед завины обуд нь ихэвчлэн хамгийн их хурдтай харьцуулахад их байдаг бөгөөд энэ нь мөн өнцгийн өсөлтөөс болж C y0 (ойролцоогоор 1.2-1.5 дахин) нэмэгдэхэд хүргэдэг. жигүүрийн довтолгоо α.

Хавтгай далавчны живсэн талбай тогтмол хэвээр байгааг харгалзан дээрх тэгшитгэлээс (7) хавтгай, бага зэрэг живсэн далавчтай завины хувьд хөөрөх хурд дараах байдалтай байна.

Туршлагаас харахад ийм хурдны харьцаагаар эсэргүүцлийн бөгсийг даван туулах нь зөвхөн харьцангуй бага хурдтай үед л боломжтой байдаг. Зураг дээр. Зураг 19-д ижил шилжилттэй завины эсэргүүцлийн өөрчлөлтийг харуулсан боловч дизайны хамгийн дээд хурд нь өөр өөр байдаг. Дээрх графикаас харахад хамгийн их хурдтай үед чирэх хүч бараг тогтмол хэвээр байхад далавчнаас гарах горимд хөөрөх хурд ихсэх тусам мэдэгдэхүйц нэмэгддэг.

Хавтгай далавчтай завь нь харьцангуй өндөр хурдтай довтолгоог даван туулахын тулд туслах хавтгай гадаргуутай эсвэл нэмэлт далавчтай байх ёстой, эсвэл хөдөлж байх үед далавчны үндсэн хавтгайн довтолгооны өнцгийг өөрчлөх чадвартай байх ёстой. Их биеийг уснаас салгах хурдыг багасгахын тулд даацын гадаргуугийн нийт талбайг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлэх шаардлагатай. Нэмэлт даацын гадаргууг хурд нэмэгдэж, үндсэн онгоцууд дээшлэх тусам уснаас аажим аажмаар гарч, нэмэлт эсэргүүцэл үүсгэхгүй байхаар байрлуулсан байх ёстой; Үүнийг хийхийн тулд тэдгээрийг үхсэн (үхлийн өнцөг 20-30 °) болгож, далавчны хөвчөөс бага зайд бие болон үндсэн хавтгайд ойртуулахгүй байхыг зөвлөж байна.

Эхлэх элементүүдийн үр ашгийг нэмэгдүүлэхийн тулд доод хэсгүүдээс илүү том довтолгооны өнцөг бүхий дээд элементүүдийг суурилуулах нь зүйтэй. Өмнө дурьдсанчлан усны гадаргуугаас дээш байрлах (хамгийн их хурдтай хөдөлж байх үед) туслах онгоцыг суурилуулах нь хөлөг онгоцны далайд тэсвэртэй, тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлдэг.

Зураг дээрээс харж болно. 19, хөлөг онгоц далавчинд хүрэх хурдтай үед эсэргүүцлийн гол хэсэг нь их биеийн эсэргүүцэл юм. Үүний дагуу хурдатгалыг хөнгөвчлөхийн тулд хөлөг онгоцны их бие нь далавчнаас гарах горимд тохирсон хурдаар хөдөлдөг ердийн хөлөг онгоцныхтой адил сайн боловсруулсан контуртай байх ёстой.

Хүснэгтэнд 2 үндсэн элементүүд болон харьцуулсан зүйлсийг харуулж байна! дотоодын таван усан онгоцны моторт завь, зургаан хүний ​​суудалтай далавчтай "Волга" завины шинж чанарууд (Зураг 20) нь дээр дурдсан зүйлийг сайн харуулж байна.

"L-3" хуванцар моторт завины далавчны төхөөрөмжийн тооцоо

Жишээлбэл, "L-3" ("MK-31") хуванцар моторт завины далавчны тооцоог өгсөн бөгөөд тэдгээрийн үндсэн элементүүдийг хүснэгтэд үзүүлэв. 2. Их бие нь полиэфир давирхай дээр суурилсан шилэн материалаар хийгдсэн, шилэн материалаар бэхлэгдсэн. Хайрцагны жин 120 кг. Дөрвөн хүнтэй далавчгүй завь (Москвагийн хөдөлгүүртэй) ердөө 18 км / цаг хурдтай байдаг тул хурдыг нэмэгдүүлэхийн тулд усан онгоц суурилуулахаар шийдсэн (Зураг 21, 22).

Далавчийг зохион бүтээхдээ завины тогтвортой байдлыг хангах үндсэн шаардлагаас гадна дараахь ажлуудыг тавьсан.

• ижил "Москва" хөдөлгүүрийг суурилуулахдаа нийт 480 кг багтаамжтай моторт завины өндөр хурдны гүйцэтгэлийг хангах (онгоцонд дөрвөн хүн);
• 300 мм-ийн долгионы өндөрт бүрэн ачаалалтай риа далавчийг ажиллуулахад хангалттай далайцтай байдлыг хангах.

Усан онгоцыг турших, ажиллуулах туршлага дээр үндэслэн далавчны загварт суурилахаар шийдсэн бөгөөд үүнд нум хавтгай, бага зэрэг живсэн далавч (ачааллын 50 орчим хувийг даах) далайд тохиромжтой, гүн живсэн элемент хэлбэртэй "цахлай" ба арын далавч.

Далавчны талбайг дараах дарааллаар тооцоолсон.

Завины тооцоолсон хурдыг тодорхойлох. Завины сонгосон далавчны загвар нь П.Коротковын завинд ашигласан загвартай төстэй, хөдөлгөөний хурд нь ойролцоо тул “L-3” завины хөдөлгөх чанарын утгыг П. Коротковын завь, өөрөөр хэлбэл K η = 5 ,45.

K η-ийн энэ утгад моторт завины хурд нь:

Далавчны хэмжээ. Завины хүндийн төвийн байрлал, хойд далавчны байрлал дээр үндэслэн нум далавчны уртын байрлалыг тодорхойлсон. Далавч дээрх ачааллыг тэнцүү хуваарилдаг гэж үздэг тул:
Нумын далавчны арын зайд үзүүлэх сөрөг нөлөөллийг арилгахын тулд нум далавчны хамгийн багадаа 12-15 хөвч байх ёстой бөгөөд энэ завины хувьд L k = 2.75 м байна.

Далавч хөөргөх горимд өндөр хурд, далайд тэнцэх чадварыг олж авах, чирэх хүчийг багасгахын тулд нум далавч дээрх өргөх коэффициентийн дундаж утгыг C yn = 0.21-тэй тэнцүү авч үзсэн. Үүний зэрэгцээ далавчны бага зэрэг живсэн хэсгүүдийн өргөх коэффициентийн утга нь энэ утгаас арай бага бөгөөд энэ нь хөдлөх үед далавчны тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлдэг; гүнд булсан элементийн дундаж утга Su нь нэлээд их усанд автсан тул арай их байна. Завины бага хурдыг харгалзан арын далавчны өргөх коэффициентийг Сук = 0.3-тай тэнцүү авч үзсэн.

Сонгосон C y утгуудын хувьд далавчны талбай (жишээ нь, далавчийг хэвтээ хавтгайд гаргах талбай) нь дараахь хэмжээтэй тэнцүү байна.

Хангалттай хажуугийн тогтвортой байдлыг хангахын тулд нум далавчны уртыг l n = 1.5 м; Тиймээс далавчны хөвч:

Завины хэмжээсийн хүрээнд хойд далавчийг хийхээр шийдсэн; Энэ нөхцөлд түүний урт нь l n = 1350 мм, хөвч нь:

Сонгогдсон далавчны хэмжээнүүдийн хувьд онгоцны том суналт λ n = 7.5 ба λ k = 8.5 нь завины өндөр гидродинамик чанарыг баталгаажуулдаг.

Хэлэлцэж буй хэргийн хувьд "цахлай" -ын зайг анх 500 мм гэж авсан. Гэсэн хэдий ч гүн живсэн элементийн үнэмлэхүй ба харьцангуй гүнийг нэмэгдүүлэх, улмаар далавчны далайд тэсвэртэй байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд гүнд живсэн элементийн талбай, түүний үхэх өнцгийг хадгалахын зэрэгцээ түүний далайцыг нэмэгдүүлэхээр шийдсэн. багасгах замаар 600 мм хүртэл дундаж хэмжээ 170 мм хүртэл хөвч. Бага живэх онгоцны талбай өөрчлөгдөхгүй байхын тулд далавчны нийт зайг 1550 мм болгон нэмэгдүүлсэн.

Далавчны бат бэхийн тооцооноос харахад тайван усан дээр хөдөлж байх үед далавчнуудын ачаалал ο = 340 кг / см 2 хүрдэг. Аюулгүй байдлын коэффициент n = 3 бол далавчны бат бөх чанарыг ο T = 1200 кг / см 2 материалыг ашиглан баталгаажуулж болно.

Далавчны төхөөрөмжийн жинг багасгахын тулд ο T = 1200 кг / см 2 хэмжээтэй AMg-5V брэндийн зэврэлтээс хамгаалах сайн гагнах боломжтой хөнгөн цагаан магнийн хайлшийг материал болгон сонгосон.

Завины далавчны бүтцийн дизайныг Зураг дээр үзүүлэв. 23.

Далавчны тулгууруудын өндрийг тодорхойлох. Хөдөлгүүрийг завины хөндлөвч дээр байрлуулах нөхцлийн дагуу хойд жигүүрийн тавиурын өндрийг hk = 140 мм-ээр сонгосон (хөндлөвч дээрх мотор хавчаарын зүсэлтийн өндөр нь 300 мм).

Гүйлтийн ирмэгийн утгыг ψ = 1 ° 20" гэж тохируулсны дараа бид нумын далавчны өндрийг олж авав.

Өргөх коэффициентүүдийн хүлээн зөвшөөрөгдсөн утгууд нь П.Коротковын завьтай харьцуулахад арай өндөр боловч L-3 завины харьцангуй хурд нь мэдэгдэхүйц байх тул "бөмбөрцөг" горимд чирэх хүч нэмэгдэхээс айх хэрэггүй. прототип завинаас бага. Нэмж дурдахад завины ёроолын том өргөн ба уртааш долгион нь далавчнаас гарах горимд завины их биеийн эсэргүүцлийг бага зэрэг бууруулдаг.

Гүйлтийг сайжруулахын тулд болон гүйцэтгэлийн чанаруудЗавины далавчны бүтэц нь дараахь дизайны онцлог шинж чанартай байв.

• нумын далавчны чөлөөт үзүүрүүд жигд дугуйрсан бөгөөд энэ нь эргүүлэг үүсэхээс үүдэлтэй төгсгөлийн алдагдлыг бууруулж, улмаар хөдөлгөөний гидродинамик чанар, тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлдэг;
• далавчны бага зэрэг живсэн хэсгүүдийн орж ирж буй ирмэг нь 1 мм-ээр доошоо бөхийж, далавчны усанд орох өнцгийг бууруулснаар долгионоор хөвөх, жигүүр нь үе үе уснаас үсрэх үед цацагдахыг багасгадаг; долгионоор таслах;
• Нумын далавчны тулгуурууд нь хувьсах хөндлөн огтлолоор хийгдсэн байдаг: хөдөлгөөний үед усанд байдаг тулгуур хэсгүүд нь нимгэн, их биетэй уулзварт илүү зузаан байдаг. Энэ нь далавчны хүчийг багасгахгүйгээр хөдөлж байх үед тулгууруудын эсэргүүцлийг бууруулдаг;
• загварын хурдтай усны шугамын дээгүүр жигүүрийн тулгуурууд нь урагш хазайсан байдаг бөгөөд энэ нь тулгуурууд усны гадаргууг гатлах үед цацралтыг бууруулдаг;
• нум ба хойд далавчнууд нь завины янз бүрийн ачаалал болон долгионоос хамааран довтолгооны оновчтой өнцгийг сонгохын тулд далавчны өнцгийг хялбархан өөрчлөх боломжийг олгодог бэхэлгээтэй;
• Хамрын далавчны хавсралтын загвар нь хөдөлгөөнд байгаа далавчны довтолгооны өнцгийг сонгох боломжийг олгодог механизмыг суурилуулах боломжийг олгодог.

Далайн туршилтууд нь завины сайн хурд, далайд тэсвэртэй байдлыг харуулсан. Бүрэн ачаалалтай үед далавчнаасаа амархан гарч, 32 км/цаг орчим хурдтай жигд хөдөлдөг. 0.5 м хүртэл долгионы өндөртэй давалгаанд завь нь гэнэтийн цохилт, цохилтгүйгээр далавчаараа хөдөлдөг. Завь нь сайн маневрлах чадвартай. Ачаалал багатай (нэг эсвэл хоёр хүн) завь тогтвортой байдлаа алддаггүй, учир нь хөдөлгөөн нь "цахлай" дээр явагддаг бөгөөд усны гадаргуугийн дагуу живсэн далавчны бага зэрэг живсэн хэсгүүд нь хөдөлгөөнийг сайн тогтворжуулдаг. Үүний зэрэгцээ хойд далавч нь гадаргуутай маш ойрхон байдаг тул заримдаа энэ нь бас нисдэг.

L-3 моторт завины далавчны төхөөрөмжийг тооцоолох өгөгдсөн схемийг үндсэндээ аливаа моторт завь, моторт завины далавчийг тооцоолоход ашиглаж болно. Гэсэн хэдий ч тодорхой тохиолдол бүрт дарааллыг өөрчлөх эсвэл илүү нарийвчилсан тооцоолол, тодруулга хийх шаардлагатай тодорхой шинж чанарууд үүсч болно.

Далавчны төхөөрөмжийг үйлдвэрлэх, суурилуулах, турших

Далавч үйлдвэрлэхэд янз бүрийн материалыг бараг ашигладаг боловч ихэнхдээ далавч нь гагнасан ган эсвэл хөнгөн цагаан магнийн хайлшаар хийгдсэн байдаг (мөн энгийн байдлын хувьд хатуу).

Хамгийн их хөдөлмөр шаардсан үйл явц бол профилын дагуу далавчийг боловсруулах явдал юм. Өгөгдсөн далавчны профайлыг олж авах хэд хэдэн мэдэгдэж байгаа арга байдаг боловч тэдгээрийн хоёр нь хамгийн түгээмэл байдаг (Зураг 24):

1) далавчны онгоцнууд нь хоолойгоор зүссэн хоосон зайгаар хийгдсэн байдаг. Дугуй сегмент хэлбэртэй профилын хоосон хоолойн диаметрийг номограмм ашиглан тодорхойлж болно (Зураг 25). Хоолойн дотоод гадаргууг хавтгай дээр тээрэмдэж, гаднах гадаргууг хүссэн профиль хүртэл буулгана;

2) далавчны онгоцнууд нь хуудас материалаар хийгдсэн байдаг. Хүссэн профайлыг олж авахын тулд дээд гадаргууг заасан ордны дагуу зүсэж эсвэл тээрэмдэж, үүссэн "алхмуудыг" гараар бөглөнө.

Хэрэв гүдгэр хэлбэрийн профилийг авах шаардлагатай бол далавчны хавтгайг нугалж эсвэл материалыг механикаар сонгоно.

Боломжгүй бол жижиг хэмжээтэй далавчнууд боловсруулахгараар бөглөх замаар хийж болно.

Боловсруулалтын явцад болон бэлэн далавч, бэхэлгээний профайлыг шалгахдаа ихэвчлэн ±0.1 мм-ийн нарийвчлалтайгаар өгөгдсөн ордны дагуу үйлдвэрлэсэн загваруудыг ашигладаг. Загвараас профилын хазайлт нь далавчны дээд зузаанаас ±1 ° / o-ээс хэтрэхгүй байх ёстой.

Онгоц болон тулгуурыг боловсруулсны дараа далавчийг угсарна. Угсралтын нарийвчлалыг хангах, гагнуурын явцад хэв гажилтаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд далавчийг угсарч, металл, тэр ч байтугай модоор хийж болох жигүүрт гагнахыг зөвлөж байна. Гагнуурын давхаргыг буулгах ёстой.

Далавчны дээд гадаргуу руу агаар нэвтрэх боломжийг багасгахын тулд тулгуурууд нь онгоцуудтай наалддаг газрууд нь радиусын дагуу жигд шилжилттэй байх ёстой бөгөөд тулгуурын хамгийн том хэсгийн шилжилтийн радиус нь 2-ээс хэтрэхгүй байх ёстой. Түүний хөвчний 5%, хамрын шилжилтийн хамгийн том радиус нь 2-3 мм байх ёстой.

Угсарсан далавч нь дараах утгаас хэтэрсэн хазайлттай байх ёсгүй.

• далавчны өргөн ба хөвч далавчны хөвчний ±1%;
• strut chord ±1% strut chord;
• баруун ба зүүн талд суурилуулах өнцгийн хоорондох зөрүү ("мушгирах") ±10";
• завины уртын дагуух онгоцны хазайлт ба тавиурын өндөр нь ±2-3 мм байна.

Угсарч, шалгасны дараа далавч, тулгуурын гадаргууг нунтаглаж, өнгөлнө. Өнгөлгөө нь хөдөлгөөний явцад таталцлыг багасгаж, улмаар завины гидродинамик чанарыг нэмэгдүүлдэг.

Хэрэв далавчийг зэврэлтээс хамгаалахын тулд будгийг хийсэн бол бөглөж дууссаны дараа гадаргууг будаж, дараа нь өнгөлнө. Далавч, янз бүрийн паалан, лак, полиэфир болон будгийг будах эпокси давирхайболон бусад ус нэвтэрдэггүй бүрээс. Ашиглалтын явцад будаг, лакны бүрээсийг байнга шинэчилж байх шаардлагатай, учир нь далавчны эргэн тойронд өндөр хурдтай урсдаг ус нь тэдгээрийг хурдан устгахад хүргэдэг.

Дууссан далавч нь завь дээр суурилагдсан. Далавчны биетэй харьцуулахад байрлалыг тооцооллын дагуу хадгалах ёстой. Онгоцны хэвтээ байдлыг түвшингээр шалгаж, суурилуулах өнцгийг ±5" нарийвчлалтайгаар протектороор шалгана.

Далавчны биенд бэхлэгдсэн бэхэлгээ нь хангалттай хатуу, бат бөх байх ёстой бөгөөд энэ нь далавчинд их хэмжээний ачаалал өгөх үед хөдөлгөөний үед довтолгооны өнцөг тогтмол байх ёстой. Түүнчлэн бэхэлгээ нь далавчны үндсэн хавтгайн суурилуулах өнцгийг хялбархан өөрчлөх (±2÷3° дотор) байх ёстой. Сонгосон далавчны загвар, харьцангуй хурд эсвэл бусад шинж чанараараа загвараас эрс ялгаатай завины хувьд.

Далавчуудыг өндрөөр нь дахин байрлуулах боломжийг хангахыг зөвлөж байна (хамгийн оновчтой байрлалыг сонгох).

Практикаас харахад усан хавтанг үйлдвэрлэх, суурилуулах нарийвчлалд тавигдах шаардлагыг хангасан байх ёстой. зайлшгүй нөхцөл; ихэвчлэн заасан хэмжээсээс бага зэрэг хазайх нь алдаа засах, жигүүрийн төхөөрөмжийг нарийн тааруулахад бүрэн бүтэлгүйтэл эсвэл шаардлагагүй цаг хугацаа, мөнгө зарцуулахад хүргэдэг. Ихэвчлэн зөв хийсэн хаалттай завь нь уснаас амархан гарч, хаалтууд дээр анхнаасаа хөдөлдөг; Зөвхөн бага зэрэг нарийн тохируулга хийх шаардлагатай - бүх хурдны хязгаарт тогтвортой хөдөлгөөнийг бий болгохын тулд довтолгооны оновчтой өнцгийг сонгох, хамгийн сайн гүйлт, далайд тэнцэх чадварыг хангах.

Далавч суурилуулах эхний өнцгүүдийг ихэвчлэн далавчны гадагшлах ирмэгийг холбосон шугамтай харьцуулахад далавчны довтолгооны өнцгүүд нь тэнцүү байх ёстой: нум далавч дээр 2-2.5 °, хойд хэсэгт. далавч 1.5-2°. Завины эцсийн туршилтын явцад далавчаа суурилуулах өнцгийг тодорхойлохоос гадна завийг иж бүрэн турших шаардлагатай: түүний хурд, далайд гарах чадвар, маневрлах чадварыг тогтоох: түүн дээр дарвуулахад бүрэн аюулгүй эсэхийг шалгах. .

Хөгжлийн туршилт хийхээс өмнө завины шилжилтийг дизайны үнэ цэнэд хүргэх ёстой. Завины жинг жигнэж, түүний уртын дагуу хүндийн төвийн байрлалыг тодорхойлохыг зөвлөж байна. Нэмж дурдахад хөдөлгүүрийн ашиглалтын чадварыг урьдчилан шалгах шаардлагатай.

Усан онгоцыг туршихдаа дараахь дүрмийг дагаж мөрдөх шаардлагатай.

1) туршилтыг тайван цаг агаарт, долгионгүй нөхцөлд хийх ёстой;

2) завин дээр нэмэлт хүмүүс байх ёсгүй; туршилтын бүх оролцогчид усанд сэлэх чадвартай байх ба хувийн флотацийн төхөөрөмжтэй байх ёстой;

3) завь нь 1 ° -аас илүү анхны өнхрөхгүй байх ёстой;

4) хурдыг аажмаар нэмэгдүүлэх ёстой: хурдыг шинээр нэмэгдүүлэхийн өмнө та жолооны төхөөрөмж зөв ажиллаж, завь нь шулуун зам болон маневр хийх үед хангалттай хажуугийн тогтвортой байдлыг хангах ёстой. Аюултай үзэгдлийн үед - өнхрөх ихсэх, их бие усанд булах, хажуугийн тогтвортой байдал, хяналт алдагдах - хурдыг бууруулж, эдгээр үзэгдлийг үүсгэсэн шалтгааныг олж мэдэх шаардлагатай;

5) Завиа хурдасгахаасаа өмнө зам тодорхой, зам дээр усан онгоц, завь, хөвөгч хүмүүс, объектууд гэнэт гарч ирэх аюул байхгүй эсэхийг шалгах хэрэгтэй. Туршилтыг бусад хөлөг онгоц, хөвүүрүүд хөл хөдөлгөөн ихтэй газар эсвэл наран шарлагын газартай ойрхон газарт хийж болохгүй;

6) Завь, моторт завь жолоодох бүх дүрмийг чанд дагаж мөрдөх шаардлагатай.

Туршилтын явцад дараахь тохиолдлууд тохиолдож болно.
1. Завь нь нумын далавчинд хүрэхгүй. Үүний шалтгаан нь нумын далавчны довтолгооны жижиг өнцөг эсвэл завины төв хэт урагшаа байж болно. Завь нум жигүүрт хүрэхийн тулд завины төвийг өөрчлөх шаардлагатай эсвэл хэрэв энэ нь үр дүн өгөхгүй бол нумын далавчны суурилуулах өнцгийг (тус бүр 20") аажмаар нэмэгдүүлэх шаардлагатай; энэ тохиолдолд, та хойд жигүүрийг суурилуулах өнцгийг бага зэрэг багасгаж болно (10-20"). Нумын далавчны довтолгооны өнцгийг завь амархан гарч, нумын далавч дээр тогтвортой хөдөлж байхаар сонгох хэрэгтэй. Нумын далавчинд хүрэх үед хөдөлгөөний хурд нэмэгдэх ёстой.

2. Завь нь хойд жигүүрт хүрдэггүй. Шалтгаан нь хойд жигүүрийн довтолгооны жижиг өнцөг эсвэл хэт арын төвлөрсөн байж болно. Үүнийг ижил хоёр аргаар арилгаж болно: завины төвийг өөрчлөх эсвэл хойд жигүүрийг суурилуулах өнцгийг аажмаар нэмэгдүүлэх (тус бүр нь 20/); Хэрэв тэр үед завь нум жигүүрт хүрэхээ больсон бол түүний довтолгооны өнцгийг (10"-аар) нэмэгдүүлэх шаардлагатай.

3. Завь хойд жигүүрт хүрсний дараа нум далавч руу жигд унана; энэ тохиолдолд хамрын далавчны хавтгайгаас тасалдал гарахгүй. Энэ үзэгдэл нь далавчнууд дээр цус харвах үед засах өнцөг багассанаас болж нум далавчны довтолгооны өнцөг буурснаас үүсдэг. Хамрын далавчийг суурилуулах өнцгийг 10-20"-аар нэмэгдүүлэх шаардлагатай.

4. Завь хойд жигүүрт хүрсний дараа нум далавч руу гэнэт унав; Үүний зэрэгцээ нумын далавч дээр урсгалын тасалдал, далавчны ил тод байдлыг ажиглаж болно. Хамрын далавчны довтолгооны өнцөг өндөр тул 5-10"-аар багасгах хэрэгтэй.

5. Завь далавчнууд дээр хөдөлж байх үед хойд далавч нь бүтэлгүйтдэг; Энэ тохиолдолд хойд далавч нь гүехэн гүнд орж, эвдрэл ажиглагдаж байна. Арын далавчны довтолгооны өнцөг өндөр тул 10-20"-аар багасгах хэрэгтэй.

6. Завь нь том өнхрүүлгээр далавч дээр гарч ирдэг; Үүний зэрэгцээ өнхрөх нь хурд нэмэгдэх тусам нэмэгддэг. Баруун болон зүүн талд байгаа далавчны өнцгүүдийн давхцлыг шалгаж, онгоцны "мушгирах" байдлыг арилгана. Хэрэв хурд нэмэгдэх тусам өнхрөх нь багасвал энэ нь завь тугалган цаасанд хүрэх үед хажуугийн тогтвортой байдал бага байгааг харуулж байна. Хурдасгах үед завины тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд дараахь арга хэмжээг авахыг зөвлөж байна: гаралтын үед шумбалтыг багасгахын тулд нум далавчны довтолгооны өнцгийг нэмэгдүүлэх; нүүрсээ багасга! хойд далавч руу гарах гарцыг "чангалах" (өндөр хурд гэж орчуулах) тулд довтолгоонууд; нумын далавч дээр нэмэлт тогтворжуулах элементүүдийг суурилуулах.

7. Далавч дээр маневр хийх үед завь нь хажуугийн тогтвортой байдал хангалтгүй байна. Энэ үзэгдлийг 6-р зүйлд заасан арга хэмжээг ашиглан арилгаж болно.

8. Далавч дээр хөдөлж байхдаа завь нь удирдах чадвар муутай байдаг. Үүний шалтгаан нь жолооны хангалтгүй үр ашиг, нум ба хойд далавчны тулгууруудын талбайн хүсээгүй харьцаа гэх мэт байж болно. Нумын далавч дээр нэмэлт шпат суурилуулах замаар зохицуулалтыг бага зэрэг сайжруулж болно.

Эсрэг үзэгдэл тохиолдоход - курсийн тогтвортой байдал муу - шпратыг хойд жигүүрт суурилуулах хэрэгтэй. Шпратын талбайг туршилтаар сонгоно.

Мэдээжийн хэрэг, зарим тохиолдолд эдгээр арга хэмжээ нь хүссэн үр дүнд хүргэхгүй байж магадгүй юм. Алдаа гарах шалтгаан нь маш өөр байж болно: ачааллын буруу харьцаа, талбайн хэмжээ, өргөх коэффициент, далавчны өндрийн өндөр гэх мэт. Тодорхой тохиолдол бүрийн шалтгааныг тодорхойлохын тулд хэд хэдэн үзэгдлийг харьцуулах, хөдөлгөөний хурд, гүйлтийн хэмжилтийг шинжлэх шаардлагатай. обудтай болон бусад хэмжээ.

Далавч дээрх тогтвортой хөдөлгөөнийг бүх хурдны хүрээнд олж авсны дараа та жигүүр суурилуулах оновчтой өнцгийг сонгож эхлэх боломжтой. Эцсийн нарийвчлалын үед та далавчны довтолгооны өнцгийг маш бага хэмжээгээр (ойролцоогоор 5 инч) өөрчилж, янз бүрийн жолоодлогын горим, хурдатгалын хугацаа болон бусад шинж чанаруудын хурдыг хэмжих замаар нарийн тааруулах явцыг байнга хянаж байх хэрэгтэй.

Далавч суурилуулах өнцгийг эцэслэн сонгохдоо далайд тэсвэртэй байдлын туршилтыг хийж болох бөгөөд үүний зорилго нь завь далавч дээр хөдөлж болох долгионы хамгийн их өндрийг тодорхойлох, хурдыг нэгэн зэрэг хэмжих явдал юм. Туршилтыг долгионы хөдөлгөөнтэй харьцуулахад өөр өөр өнцгөөр хийх ёстой.

Хэрэв нум далавчны бэхэлгээний загвар нь далавчны довтолгооны өнцгийг хялбархан өөрчлөх боломжийг олгодог бол та нум далавчны суурилуулсан өнцгөөр завины далайд тэсвэртэй байдлын туршилтыг хийж болно.

Далайн туршилтууд нь далавчны бат бөх байдлын сорилт юм. Далайн туршилтын дараа завь болон хаалтуудыг сайтар шалгаж үзэх шаардлагатай. Хэрэв эвдрэл, хагарал, хэв гажилт илэрсэн бол тэдгээрийн үүсэх шалтгааныг тодорхойлж, эдгээр бүтцийг бэхжүүлэх шаардлагатай.

Зөвхөн өргөн хүрээний туршилт хийсний дараа завь нь өдөр тутмын хэрэглээнд тохиромжтой гэж үзэж болно. Гэсэн хэдий ч аливаа усан онгоц нь олон талаараа туршилтын шинж чанартай хэвээр байгаа тул навигацийн аюулгүй байдлыг хангахад анхаарал хандуулах шаардлагатай байгааг бид мартаж болохгүй.

Нэг хүн: "Жигүүрийг нисэхэд юу ч саад болохгүй." Далавч нь их бие, хавдалт эсвэл түүний аэродинамикийг сүйтгэх бусад зүйл гэх мэт хийц хэрэггүй. Далавчны доторх бүх зүйлийг арилгахад зөвхөн гоо зүйн үзэмжээрээ төдийгүй сайн нислэгийн шинж чанараараа сэтгэл хангалуун байдаг маш гоёмсог бүтэцтэй болно.
Би хувьдаа нисдэг далавчнуудыг бүтээхэд хялбар байдаг болохоор их дуртай. Гэхдээ нисдэг жигүүрийг дутуу үнэлж болохгүй. LC загвар гаргахад тулгардаг хамгийн том асуудал бол шугамыг тооцоолох, тохируулах явдал юм. Дараагийн өгүүлбэрт: "Хамгийн сайн онгоц бол нөөцгүй онгоц юм." Бүх шинж чанар, дизайныг одоогийн асуудлыг шийдэж, агаарт унахгүй байхаар сонгох ёстой (дашрамд хэлэхэд энэ нь надад тохиолдсон).

Жилийн өмнө би өөрөө нисдэг жигүүрээ хэрхэн бүтээх талаар бодож байсан. Би онолыг мэддэг гэдгээ ойлгосон боловч энэ мэдлэгээ практикт хэрхэн хэрэгжүүлэх талаар ямар ч ойлголтгүй байсан. Мэдлэгээ системчлэхийн тулд би Matlab r2009 дээр нисдэг далавчны (FW) фокусын ойролцоо байршлыг тооцоолох тооцоолуур шиг бичихээр шийдсэн. Үр дүн нь далавчны шинж чанарын текст файл байсан програм юм

Мөн гаралт нь энэ зураг юм


Энэ алгоритмыг http://www.rcdesign.ru/ форум дээрх нийтлэлд танилцуулсан Ачаалах далавч. 2-р хэсэг. Далавчны геометр.

Гэхдээ би үүгээр зогссонгүй, энэ санааг хөгжүүлэхээр шийдсэн. Хөтөлбөрийн гол санаа бол жигүүрийн санаагаа тодорхой тоон жин, хэмжээний шинж чанар болгон хурдан өөрчлөх явдал юм. Мөн би таталцлын төвүүдийн тооцоог хөтөлбөрт нэмж, LC-г 3D болгон хөрвүүлсэн. Эцэст нь бид үүнийг хийх боломжтой програмтай болсон.

програмын чадвар

Програм нь тооцоолох боломжтой:
- төлөвлөгөөнд байгаа далавчны талбай
- хөндлөн хавтгай дахь далавчны талбай
- далавчны масс
- жигүүрийн тоног төхөөрөмжийн масс
- тоног төхөөрөмжийн нийт масс + тоног төхөөрөмж
- хүндийн ерөнхий төв X,Z
- X,Z зайд жигүүрийн фокус
- жигүүрийн фокусыг хазайлтаар X,Z
- далавчны ачаалал
-
программуудыг гурван хэмжээстээр харуулна
- далавчны геометр
- элементийн геометр
- төлөвлөгөөнд жигүүрийн фокусын байршил
- хөндлөн хавтгайд фокусын байршил
- жигүүрийн хүндийн төвийн байршил
- тоног төхөөрөмжийн хүндийн төвийн байршил
- ерөнхий хүндийн төвийн байршил

Програм нь үүсгэдэг
- SolidWorks программ дахь барилгын профилын муруй.
- SolidWorks программ дахь элементийн геометрийн цэгэн үүл.

Эдгээр параметрүүдийн багц нь LC-ийн шинж чанарыг үнэлэх боломжийг олгодог.

Хөтөлбөрийн сул тал
- бага харилцан үйлчлэл
- нөхөрсөг бус интерфейс
- Матлабын мэдлэг шаардлагатай

Програмтай ажиллаж байна

Файлуудыг бэлтгэж байна

WinDev - нисдэг далавчны урьдчилсан тооцооны програмыг агуулсан хавтас;
fanwing - нисдэг далавчийг дүрсэлсэн текст файл бүхий хавтас;
STEST нь SolidWorks-т зориулж текст форматаар хадгалагдсан профайлын муруй, цэгэн үүл бүхий хавтас юм.

Програмыг тохируулж байна

Дараа нь та програмыг зөв ажиллуулахын тулд тохируулах хэрэгтэй
- материалын нягтыг бөглөж, үүний үндсэн дээр далавчны массыг нэг ширхэгээр хийсэн бол тооцоолно.
- Үндсэн лавлахыг тохируулах нь програмыг нэг компьютерээс нөгөө рүү шилжүүлэхэд хялбар болгохын тулд хийгддэг.
- Далавчны геометр, далавчны профилын геометр, агаарын төхөөрөмжийн элементүүдийн геометр, массын шинж чанарыг тодорхойлсон файлуудын байршил, нэрийг тохируулах

Далавчны геометрийн тодорхойлолтын файл

Энд далавч нь хөвч, тэдгээрийн тайлбарын дагуу баригдсан болно.
Эхний багана нь хөвчний уртыг метрээр илэрхийлнэ.
Хоёр дахь нь хөвч хүртэлх бодит зай юм.
¼ офсет нь онгоцны урт тэнхлэгтэй параллель хөвчөөс ¼ офсет бөгөөд энэ зайг өөрчлөх нь далавчны шүүрэлтийг өөрчилдөг.
V нь далавчны V хэлбэрийн өнцөг бөгөөд үүнийг ашиглан далавч хийх боломжтой.
KN нь профилын зузааны коэффициент юм.

Бүтцийн элементүүдийн тайлбар бүхий файл

Профайлын тайлбар файл

Дээд мөр нь хөвчний хувь юм
Хоёрдахь мөр нь дээшээ хөвчний уртын хувь юм
Хоёр дахь мөр нь хөвчний уртыг доошлуулах хувь юм

Ийм тайлбарыг профайл атласаас олж болно.

Нисэх онгоцны далавчны гулзайлтын хэсгийг тооцоолох ажлын жишээ

Анхны өгөгдөл

Хөөрөх жин, кг 34500

Далавчны жин, кг 2715

Түлшний масс, кг 12950

Хүчний жин

суурилуулалт, кг 1200 2=2400

Далавчны урт, м 32.00

Төв хөвч, м 6.00

Төгсгөлийн хөвч, м 2.00

Үйл ажиллагааны

хэт ачаалал, n E 4.5

Коэффицент

Хамгаалалт, f 1.5

Цагаан будаа. 5.1 Онгоцны зураг.

Далавчны ачааллын тооцооны диаграммыг барих

5.2.1. Ижил жигүүр барих

Төлөвлөгөөний дагуу далавчаа зурцгаая. 50%-ийн хөвчний шугамыг онгоцны тэгш хэмийн тэнхлэгт перпендикуляр байрлалд эргүүлж, Зураг 5.2-оос тодорхой харагдах энгийн хийцүүдийг хийснээр бид тэнцүү шулуун далавчийг олж авна. Анхны өгөгдөл дээр үндэслэн онгоцны ноорог ашиглан бид далавчны геометрийн параметрийн утгыг тодорхойлно.

; ;

; (5.1)

Зураг.5.2 Эквивалент далавч.

Утгыг тэнцүү хэсгүүдэд хуваацгаая:

м, (5.2)

ингэснээр хүлээн авах хэсгүүд: = … , Хаана - хэсгийн дугаар хэсэг тус бүрийн хөвчний хэмжээг дараах томъёогоор тодорхойлно.

. (5.3)

Тооцооллын үр дүнг хүснэгт 5.1-д үзүүлэв

5.2.2 Ачааллыг тооцооны тохиолдол, аюулгүй байдлын хүчин зүйлээр тодорхойлно.

Бид далавчны өргөлтийг томъёогоор тооцоолно.

, n. (5.4)

Бид шугаман агаарын ачааллыг далавчны дагуух хөвчтэй пропорциональ байдлаар хуваарилдаг.

Хаана , м 2- зурагт заасны дагуу далавчны талбай. 5.3.а).

Тооцооллын үр дүнг Хүснэгт 5.1-д оруулсан бөгөөд диаграммыг Зураг дээр үзүүлэв. 5.3.б).

Бид далавчны бүтцийн жингээс ачааллыг далавчны дагуух хөвчтэй пропорциональ байдлаар хуваарилдаг.

. (5.6)

Тооцооллын үр дүнг Хүснэгт 5.1-д оруулсан болно. Диаграммыг Зураг дээр үзүүлэв. 5.3.в).

Бид далавчинд байрлуулсан түлшний жингээс ачааллыг далавчны дагуух хөвчний дагуу хуваарилдаг.

. (5.7)

Тооцооллын үр дүнг Хүснэгт 5.1-д оруулсан болно. Диаграммыг Зураг дээр үзүүлэв. 5.3.d).

Далавчны өргөний дагуу хуваарилагдсан ачааллын диаграммыг нэгтгэн үзүүлье.

Тооцооллын үр дүнг Хүснэгт 5.1-д оруулсан болно. Диаграммыг Зураг дээр үзүүлэв. 5.3.d).

Диаграммыг нэгтгэснээр бид хөндлөн хүчний диаграммыг олж авна.

.

Диаграммыг нэгтгэх ажлыг төгсгөлийн хэсгээс эхлэн трапец хэлбэрийн аргыг ашиглан гүйцэтгэнэ.

, n. (5.9)

Тархсан ачааллын диаграммыг Зураг 5.3.e).

Хөдөлгүүрийн жингийн төвлөрсөн хүч нь диаграммд үсрэлт үүсгэдэг бөгөөд түүний хэмжээ нь хөдөлгүүрийн жин ба хэт ачааллаар тодорхойлогддог.

, n. (5.10)

Тооцооллын үр дүнг Хүснэгт 5.1-д оруулсан болно. Зураг 5.3.г)-д хөдөлгүүрийн жингээс төвлөрсөн хүчийг харгалзан үзсэн диаграммыг үзүүлэв.

Диаграммыг нэгтгэх (Зураг 5.3.g)), бид гулзайлтын моментуудын диаграммыг олж авна.

.

Диаграммыг нэгтгэх ажлыг төгсгөлийн хэсгээс эхлэн трапец хэлбэрийн аргыг ашиглан гүйцэтгэнэ.

Тооцооллын үр дүнг хүснэгт 5.1.

Далавчны ачааллын диаграммын тооцооны үр дүнХүснэгт 5.1

би	,	,	,	,	,	,	,	,
	6.0	13.07	-1.098	-5.236	6.736	37.03	31.74	120.40
	5.6	12.20	-1.025	-4.887	6.288	31.70	26.41	96.62
	5.2	11.33	-0.952	-4.538	5.840	26.74	26.74	74.88
	4.8	10.46	-0.878	-4.189	5.393	22.15	22.15	54.88
	4.4	9.588	-0.805	-3.840	4.943	17.92	17.92	38.49
	4.0	8.716	-0.732	-3.491	4.493	14.06	14.06	25.41
	3.6	7.844	-0.659	-3.142	4.044	10.43	10.43	15.39
	3.2	6.973	-0.586	-2.793	3.594	7.167	7.167	8.195
	2.8	6.101	-0.512	-2.444	3.145	4.411	4.411	3.458
	2.4	5.230	-0.439	-2.094	2.697	2.022	2.022	0.827
	2.0	4.358	-0.366	-1.745	2.247	0.0	0.0	0.0

Далавчны хэсгийн дизайны тооцоо

5.3.1. Бид далавчны хоёр дахь хэсгийг дизайны хувьд авна - далавчны салдаг хэсэг (консол) ба төв хэсгийн хоорондох холболтод хамгийн ойрхон хэсгийг авна. Хэсгийн геометрийн шинж чанарыг авч үзье. Загварын хэсэг дэх хөвчний хэмжээ (Хүснэгт 5.1-ийг үз) тэнцүү байна м . Онгоцны профайлын атласыг ашиглан бид ийм төрлийн нисэх онгоцонд тохирох аэродинамик профайлыг сонгох болно, жишээлбэл, 9% профиль NACA-2409. Профайлын геометрийн шинж чанарыг 5.2-р хүснэгтэд үзүүлэв. Далавчны хэсгийн зөвхөн завсрын хэсэг нь гулзайлгах зориулалттай (урд ба хойд тэнхлэгийн хооронд бэхлэгдсэн хэсгийн профилын хэсэг). Зөвхөн энэ хэсэгт байрлах профайл цэгүүдийн координатыг хязгаарлая. Бид хоёр салаа далавчны загвар зохион бүтээх болно, эхний шон дээр байрлуулна, шон дээр байрлуулна. , Хаана, м – хоёр дахь хэсгийн далавчны хөвчний урт.

Дизайн хэсгийн профилын цэгүүдийн координатуудХүснэгт 5.2

X, %b
Yв,%b	5.81	6.18	6.38	6.35	5.92	5.22		4.27
Yn,%b	-2.79	-2.74	-2.62	-2.35	-2.02	-1.63		-1.24
X, b 2, м	1.04	1.30	1.56	2.08	2.6	3.12	3.38	3.64
Yв,b 2,м	0.302	0.321	0.332	0.330	0.308	0.271	0.247	0.222
Yn,b 2,m	-0.145	-0.142	-0.136	-0.122	-0.105	-0.085	-0.075	-0.064

Цагаан будаа. 5.3.a), b), c), d), e) Шугаман ачааллын диаграмм: .

Цагаан будаа. 5.3.f), g), h). Таслах хүч ба гулзайлтын моментийн диаграммууд.

Загварын хэсэг дэх профайлын хөвчний урт b2 = 5.2 м .

1-р шатангийн өндөр: H 1 =0.302+0.145=0.447 м .

2-р шатангийн өндөр: H 2 =0.247+0.075=0.322 м .

Хамгийн их өндөрпрофайл: N MAX =0.332+0.136=0.468 м .

Хажуугийн гишүүдийн хоорондох зай: B=0.45b 2 =0.45*5.2=2.34 м .

Профайлын гадаад контурыг Зураг 5.4.а)-д үзүүлэв.

Хажуугийн гишүүдэд шингэсэн гулзайлтын моментийн хэсэг v =0.4

Барилгын материал нь өндөр бат бэх хөнгөн цагаан хайлш D16AT юм.

D16AT-ийн гарцын хүч с 0 , 2 =380 *10 6 Па, E=72 *109, Па .

Өгөгдсөн анхны өгөгдөл нь далавчны хэсгийн дизайны тооцоог хийхэд хангалттай.

5.3.2. Зураг 5.4.а)-д үзүүлсэн зүсэлтийн завсрын хэсгийн дээд ба доод хөвчийг 5.4.б) зурагт үзүүлсний дагуу тэгш өнцөгт хэлбэрээр дүрсэлсэн болно.

Ийм хялбаршуулсан туузны хүндийн төвүүдийн хоорондох зайг дараахь томъёогоор тодорхойлно.

=0.412, м. (5.12)

Хаана: 0,95 - тоологч (5.12) -д байгаа тул үржүүлэгчийг нэвтрүүлсэн.

Хэсгийн гаднах контуртай холбоотой хэмжээсийг ашигладаг.

Бид гулзайлтын моментийн үйлдлийг хос хүчээр сольж,:

= = 1.817*10 6, н (5.13)

Цагаан будаа. 5.4 Эхний хэсгийн дүрслэл

5.3.3. Бид дээд жигүүрийн хөвчний загварыг гаргаж байна.

Дээд хөвчний огтлолын хэсэг:

= = 5.033*10 -3, м 2, (5.14)

Хаана: 0,95 - дээд бүс нь шахалтын үед ажилладаг тул хуваагч руу оруулсан үржүүлэгч нь тогтвортой байдал алдагддаг.

ихэвчлэн хүчдэлийн хязгаарт хүрэхээс өмнө

шингэн чанар.

Пропорциональ v, хажуугийн гишүүдийн мэдэрсэн гулзайлтын моментийн хэсгийг бид хажуугийн гишүүдийн дээд фланцын нийт талбайг тодорхойлно.

= = 2.0.13*10 -3, м 2. (5,15)

Үүний дагуу далавчны хэсгийн дээд хэсэгт багтсан арьс ба уяач нь дараахь хэмжээтэй тэнцүү хувийг эзэлнэ.

= .= 3.020*10 -3, м 2 (5.16)

Утсан утаснуудын давирхайг тодорхойл. хүрээнд …

(тэмдэглэгээний координатыг тооцоолоход тохиромжтой байхын тулд бид хамаарлыг ашиглана. , хаана = 5,2 ,м - далавчны дизайны хэсгийн профилын хөвч, a - бүхэл тоо):

= 0.05*5.2/2 = 0.13, м. (5.17)

Уяачдын хоорондын зайг мэдсэнээр бид дээд уяаны тоог тодорхойлно.

= .= 17 . (5.18)

Харьцаагаар удирдуулсан:

; ;

(5.5-р зургийг үз), тэгшитгэлийг шийдэж дээд арьсны зузааныг тодорхойлно.

(35*17+60)d B 2 = 3.020*10 -3, м 2. (5.19)

Арьсны зузааны үр дүнгийн утгыг 0.1 мм-ийн үржвэр болгон дугуйруулна.

дБ = 2,2*10 -3 , м . (5.20)

-тай хажуугийн хэсгүүдийн фланцуудын хэмжээсийн харьцаа.

Бүрээс ба утаснууд.

Бид сайн мэддэг Брэдт томъёог ашиглан мушгирах үед ажиллаж буй далавчны нөхцөл байдлаас арьсны шаардагдах хамгийн бага зузааныг ойролцоогоор тодорхойлно.

.

Тооцооллын энэ үе шатанд илүү нарийвчлалтай өгөгдөл байхгүй тохиолдолд хөндлөн хүч нь шугамын дагуу ажилладаг гэж бид үзэж байна. 25% б профайлын хуруунаас, мөн хэсгийн хөшүүн байдлын төв нь хол зайд байрладаг 50% б Хурууны хуруунаас авах юм бол тухайн хэсгийн эргүүлэх момент нь дараахь хэмжээтэй тэнцүү байна.

= 26,74*10 4 *0,25*5,2 = 34,76*10 4 ,н м. (5.21)

d НИЙТЛЭГ KR = 34.76*10 4 / (2*2.34*0.412*0.5*380*10 6) = 0.95*10 -3, м. (5.22)

(5.20) ба (5.22)-ыг харьцуулж үзвэл бид далавчны гулзайлтын байдлаас олдсон арьсны зузаанын илүү том утгыг сонгоно. дБ = 2,2*10 -3 , м.

5.5-р зурагт үзүүлсэн хамаарлыг ашиглан утаснуудын зузааныг арьсны зузаантай тэнцүү гэж үзье.

,

h хуудас B = 5*2.2*10 3 = 11*10 -3, м. (5.23)

Талбайг хуваарилах 1 ба 2-р хажуугийн гишүүдийн дээд фланцуудын хооронд тэдгээрийн өндрөөс хамаарч:

= 2,013*10 - 3*0,447/0,769 = 1,17*10 -3 , м 2. (5.24)

.= 2,013*10 -3 *0,322/0,769 = 0,842*10 -3 , м 2. (5.25)

Загварлагдсан яндануудын бүх фланцуудад хүчинтэй, тэдгээрийн дагуу доорх томьёог ашиглан бид эхний ба хоёр дахь шатануудын дээд фланцын хэмжээсийг тодорхойлно.

; ; ; .

h l.v.1 =12.1*10 -3 , м; b l.v.1 = 96.8*10 -3, м;

b’ l.v.1 = 2.2*1.5*10 -3 = 3.3*10 -3 , м; (5.26)

h l.v.1 = 3.3*8*10 -3 = 26.4*10 -3, м.

; ; ; .

H l.v.2 =10.3*10 -3 , м; b l.v.2 = 82.1*10 -3, м (5.27)

B’ l.v.2 + 3.3*10-3, м; h’ l.v.2 = 26.4*10 -3, м .

(5.20), (5.23), (5.26), (5.27)-д далавчны дээд хөвчний элементүүдийн бүх хөндлөн огтлолын хэмжээсийг тодорхойлно. Та дээд хөвчний шахалтын уртааш хавирга дахь эгзэгтэй стрессийг нэн даруй тооцоолох хэрэгтэй.

Эхний шпорын дээд фланц.

Зураг 5.7-д тууз бүхий шөрмөсний фланцаас үүссэн хавирганы хэсгийн тойм зургийг үзүүлэв. хавсаргасан бүрээс, нөхцөлт байдлаар гурван үндсэн тэгш өнцөгт (бүрээс, тавиур, хөл) хуваагдана. Материалын бат бэхийн курсээс мэдэгдэж буй томъёог ашиглан зүсэлтийн хүндийн төвийн ординат ба энэ хавирганы хамгийн бага тэнхлэгийн инерцийн моментийг тооцоолъё.

Цагаан будаа. 5.7 Хавсаргасан арьстай шөрмөсний дээд фланц

Арьсны гаднах гадаргуугаас хавирганы таталцлын төв хүртэлх зай, яндан ба туузаас үүссэн хавсаргасан бүрээс:

Спар фланц ба туузаас үүссэн хавирганы инерцийн хамгийн бага момент хавсаргасан бүрээс:

. (5.29)

Томъёо (5.28) ба (5.29) ашиглан эхний шатан (5.26) дээд фланцын хэмжээсийг ашиглан тооцооллыг хийсний дараа бид дараахь зүйлийг олж авна.

g l.v.1 = 8.01*10 -3, м; I l.v.1 = 66.26*10 -9, м 4. (5.30)

Эйлерийн томьёо (2.13) ашиглан бид шахалтын дор 1-р шөрмөсний дээд фланцын эгзэгтэй ачааллыг тооцоолно.

,

Хаана: l = 5t хуудас =5*0,13=0,65 , м - хавирганы хоорондох зай;

ХАМТ– хавирганы үзүүрийг бэхлэх аргаас хамаарах коэффициент; Хажуугийн хэсгүүдийн фланцуудын төгсгөлүүд хавчих (хана байгаа тул) гэж үздэг (Зураг 2.5), S l =4 ; утаснуудын төгсгөлүүд дэмжигдсэн (Зураг 2.5), Хуудас = 2.

= 288.7*10 6 , Па. (5.31)

(5.28) ба (5.29) томъёог ашиглан тооцооллыг хийж, хоёр дахь шонгийн дээд фланцын хэмжээсийг (5.27) ашиглан бид дараахь зүйлийг олж авна.

F l.v.2 = 0,1186*10 -2 , м 2 ;

g l.v.2 = 7.36*10 -3, м; I l.v.2 =51.86*10 -9, м 4 . (5.32)

= 294,2*10 6 , Па; (5.33)

(дөрвөлжин F l.v.2 хавсаргасан бүрээс).

Уяачийн хэсгийн ноорог зургийн дагуу (5.5-р зургийг үз) бид арьсны гаднах гадаргуугаас дээд утаснуудын хүндийн төв хүртэлх зай, шахалтын үед эгзэгтэй уналтын хүчийг тодорхойлно.

= 1,694*10 -4 , м 2 . (5.34)

=2,043*10 -3 , м. (5.35)

=1,206*10 -9 , м 4. (5.36)

=. (5.37),

Үр дүнд дүн шинжилгээ хийцгээе:

s l.v.1.KR = 288.7*10 6 , Па;

s l.v.2.KR = 293,6*10 6 , Па ; (5.38)

ийн хуудас V.KR = 47,9*10 6 , Па

1-р шонгийн дээд фланцын эгзэгтэй хүчдэлийн утга хангалтгүй байна. Баримт нь энэ утгатай ойролцоо хүчдэлтэй үед 1-р шөрмөсний доод, сунгасан фланц нь ажиллах бөгөөд энэ нь бүтцийн материалын уналтын бат бэхээс хамаагүй бага юм ( 380*10 6 , Па ). Спар нь бага ачаалалтай, далавч нь илүүдэл жинтэй байх болно.

Дээд уяаны эгзэгтэй хүчдэлийн утга нь мөн бага байна, утаснуудын материал үр дүнтэй ажилладаггүй;

Хавчаарыг бэхжүүлэх замаар 1-р шонгийн фланцын эгзэгтэй стрессийг нэмэгдүүлье. Энэ тохиолдолд спар фланцын инерцийн момент I x l.v.1 ихээхэн нэмэгдэх ба хөндлөн огтлолын талбай F l.v.1 бага зэрэг нэмэгдэх болно. 380/289 =1,31 өөрөөр хэлбэл, тавиурын чухал хүчдэлийг нэмэгдүүлэх нь зүйтэй юм

1-р спар дээр 35% . Хөлийн зузааныг нэг удаа нэмэгдүүлнэ 14% , 5.6-р зурагт санал болгосон пропорцийг хэвээр үлдээж, тооцооллыг давтан хийцгээе. Бид авах:

b’ l.v.1 =3.76*10 -3 , м; h’ l.v.1 =30.1*10 -3, м.

F l.v.1 = 0,157*10 -2 ,м 2; g l.v.1=8.471*10 -3 , м; (5.39)

I l.v.1 = 87,87*10 -9 , м 4 ; с l.v.1 KR=376,5*10 6 , Па;

(дөрвөлжин F l.v.1 туузны хөндлөн огтлолын талбайг харгалзан зааж өгсөн хавсаргасан бүрээс).

Бид мөн дээд стрингийг бэхжүүлж, зузааныг нь 1.5 дахин нэмэгдүүлж, Зураг дээр үзүүлсэн пропорцийг хадгална. 5.5. Үүний үр дүнд бид:

b хуудас B = 3,3*10 -3 , м; h хуудас В=16.5*10 -3 , м;

F хуудас B = 1.997*10 -4 , м 2; g хуудас В=3.65*10 -3 , м; (5.40)

I хуудас В = 4.756 *10 -9 , м 4 ; хуудас V.KR=160*10 6 , Па ;

(дөрвөлжин F хуудас В туузны хөндлөн огтлолын талбайг харгалзан зааж өгсөн хавсаргасан бүрээс).

Оновчтой үр дүнд хүрэхийн тулд дизайныг тохируулах талаар хоёрдмол утгагүй зөвлөмж өгөх боломжгүй гэж хэлэх нь зүйтэй (5.39), (5.40). Энд хэд хэдэн ойролцоо тооцоолол хийх шаардлагатай (гэхдээ энэ нь далавчны дизайны онцлогийг тусгасан болно).

5.3.4. Доод жигүүрийн хөвчний загвар. 5.3.3-д заасан бүх алхмуудыг давтаж, доод жигүүрийн хөвчний элементүүдийн хөндлөн огтлолын хэмжээг тодорхойлно.

= = 0,4782*10 -2 ,м 2 ;

нийт талбайхажуугийн хэсгүүдийн доод фланцын хэсгүүд:

= 0,4*0,4782*10 -2 = 0,1913*10 -2 , м 2 ;

Үндсэн сонголт бол Ан-148-100 бүс нутгийн нисэх онгоц бөгөөд 864 мм (34'') суудалтай 70 зорчигчоос 762 мм (30') суудалтай 80 зорчигч хүртэл нэг ангиллын тохиргоонд тээвэрлэдэг. '). Төрөл бүрийн агаарын тээврийн компаниудын шаардлагыг хангах уян хатан байдлыг хангах, түүнчлэн ашиглалтын зардлыг бууруулах, тээвэрлэлтийн ашигт ажиллагааг нэмэгдүүлэх зорилгоор үндсэн агаарын хөлгүүдийг 2200-5100 км-ийн нислэгийн хамгийн дээд зайтай хувилбараар баталгаажуулахаар төлөвлөж байна. Далайн нислэгийн хурд 820-870 км/цаг. явуулсан Маркетингийн судалгааТехник, эдийн засгийн шинж чанарын хувьд үндсэн онгоц нь шаардлагад нийцэж байгааг харуулсан их хэмжээнийагаарын тээврийн компаниуд.

Ан-148-100 онгоц нь далавчны доорх тулгуур дээр байрлуулсан D-436-148 хөдөлгүүртэй, өндөр далавчтай онгоц хэлбэрээр бүтээгдсэн. Энэ нь хөдөлгүүр, далавчны бүтцийг гадны биетийн эвдрэлээс хамгаалах түвшинг нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог. Туслах эрчим хүчний нэгж, агаарын хөлгийн статусыг бүртгэх систем, түүнчлэн системийн өндөр ажиллагаа, найдвартай байдал нь Ан-148-100-ийг техникийн хувьд муу тоноглогдсон нисэх онгоцны буудлын сүлжээнд ашиглах боломжийг олгодог.

Орчин үеийн нислэгийн навигаци, радио холбооны тоног төхөөрөмж, олон үйлдэлт үзүүлэлтүүдийг ашиглах, нисэх онгоцны нислэгийн удирдлагын систем нь Ан-148-100 онгоцыг ямар ч агаарын замд, энгийн, цаг агаарын таагүй нөхцөлд, өдөр, шөнөгүй ашиглах боломжийг олгодог. өндөр эрчимтэй нислэгтэй маршрутууд дээр өндөр түвшинбагийнхны тав тух.

Зорчигчдын тав тухыг урт хугацааны нисэх онгоцны тав тухтай байдлын түвшинд хангаж, үйлчилгээний байрны оновчтой зохион байгуулалт, бүтэц, зорчигчийн бүхээгийн ерөнхий болон хувийн орон зайг гүн гүнзгий эргономик оновчтой болгох, орчин үеийн суудал ашиглах, дотоод засал чимэглэл зэргээр хангадаг. болон материал, түүнчлэн цаг уурын тав тухтай нөхцөл, дуу чимээ багатай түвшинг бий болгох. Зорчигчийн бүхээгийн оновчтой сонгосон урт, зорчигчдыг 2+3 схемийн дагуу эгнээнд байрлуулах нь оператор эдийн засаг, бизнес, нэгдүгээр зэрэглэлийн бүхээг бүхий 55-80 зорчигчийн багтаамжтай янз бүрийн нэг ангиллын болон холимог зохион байгуулалтыг авах боломжийг олгодог. . Ан-148-100 онгоцыг амжилттай ашиглаж буй нисэх онгоцтой хослуулах, дизайн, технологийн шийдлүүдийн өндөр түвшний тасралтгүй байдал, дотоодын болон гадаадын үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмж, системийн "Hi-Tech" бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ашиглах нь Ан-148-ийг хангаж өгдөг. Өрсөлдөх чадвар өндөртэй 100 онгоц эдийн засгийн үр ашиг, техникийн болон үйл ажиллагааны шилдэг.

Ан-148-100 онгоцны засвар үйлчилгээ нь шаардлагыг хангасан үндсэн дээр хийгддэг олон улсын стандарт(ICAO, MSG-3) ба агаарын хөлгийн нислэгт тэнцэхүйц байдлыг хангана. амьдралын мөчлөгСард 300 цаг хүртэл эрчимтэй ажиллаж, 99.4% -иас дээш хүртээмжтэй ажиллахын зэрэгцээ засвар үйлчилгээний зардлыг хамгийн бага байлгах (нислэгийн 1 цагт 1.3 хүн-цаг).

Ан-148 гэр бүлийн нисэх онгоцонд дараахь өөрчлөлтүүд багтсан болно.

7000 км хүртэлх зайд 40-55 зорчигч тээвэрлэх хүчин чадалтай зорчигч тээврийн онгоц; 10-30 зорчигчийн захиргааны. 8700 км хүртэлх зайтай;

тавиур болон чингэлэгт ерөнхий ачааг тээвэрлэх зориулалттай ачааны хажуугийн хаалгатай ачааны хувилбар;

"зорчигч + ачаа" холимог тээврийн ачаа-зорчигч хувилбар.

Ан-148 гэр бүлийг бүтээх үндсэн шинж чанар нь үндсэн онгоцны нэгж, эд ангиуд - далавч, далавч, их бие, цахилгаан станц, зорчигч, нисэх онгоцны тоног төхөөрөмжийг дээд зэргээр нэгтгэх, тасралтгүй ашиглах явдал юм.

Өндөр харьцаатай жигүүрийн тооцоо

Далавчны геометрийн өгөгдөл

- шүүрсэн далавчны талбай;

Шүүрсэн далавчны өргөтгөл;

Шүүрсэн далавчны зай;

Шүүрсэн далавчны нарийсалт;

Далавчны үндэс хөвч;

Далавчны үзүүр;

Урд талын ирмэгийн дагуу далавчаа эргүүлэх өнцөг.

Энэ онгоцны далавч нь шүүрдэж, урд талын ирмэгийн дагуух өнцөг нь 15 ° -аас их (Зураг 1) тул бид тэнцүү талбайтай тэнцүү шулуун далавчийг нэвтрүүлж, бүх тооцоог энэ тэнцүү далавчны хувьд хийдэг. Шулуун далавчийг эргүүлэх замаар бид шулуун далавчийг нэвтрүүлж, шулуун далавчны хагас хөвчний дагуух шулуун шугам нь их биений тэнхлэгт перпендикуляр байх болно (Зураг 2). Үүний зэрэгцээ шулуун далавчны зай

.

Шулуутгагдсан далавчны талбай:

Түүгээр ч зогсохгүй параметрийн хувьд бид жигүүрийн шулууны төгсгөлөөс онгоцны тэнхлэг хүртэлх зайтай тэнцүү утгыг авна, учир нь энэ онгоцны загвар нь өндөр далавчтай онгоц юм (Зураг 3).

. Дараа нь .

Даралтын төвүүдийн шугамын харьцангуй координатыг олъё. Үүнийг хийхийн тулд бид А дизайны тохиолдолд өргөх коэффициентийг тодорхойлно.

Нисэх онгоцны хөөрөх жин;

- H = 0 км өндөрт агаарын нягт;

- нисэх онгоцны хурд (= кг),

Усанд шумбах хурд

.

Дараа нь: C x = 0.013; C d = 0.339; α 0 = 2 o

Бид жигүүрийг жигүүрт байрлуулна:

Далавчны үзүүрээс 15% хөвчний зайд урд талын шөрмөс;

Арын шөрмөс нь жигүүрийн үзүүрээс хөвчний 75% -ийн зайд байрладаг (Зураг 5).

Загварын хэсэгт () урд талын шонгийн өндөр , арын- .

Далавчны ачааллыг тодорхойлох

Далавч нь гадаргуу дээр тархсан агаарын хүчин, далавчны бүтэц, далавчинд байрлуулсан түлшний массын хүч, далавч дээр байрлах нэгжийн массаас төвлөрсөн хүчд нөлөөлдөг.

Онгоцны хөөрөх массаас бид нэгжийн массыг харьцангуй массаар нь олно.

Далавчны масс;

Цахилгаан станцын жин;

Онгоцонд 2 хөдөлгүүр байгаа тул бид нэг хөдөлгүүрийн массыг тэнцүү гэж авна

.

Далавчны уртын дагуу агаарын ачааллын хуваарилалт.

Далавчны уртын дагуу ачааллыг харьцангуй эргэлтийн хуулийн дагуу хуваарилдаг.

,

харьцангуй эргэлт хаана байна,

.

Шүүрсэн далавчны хувьд харьцангуй эргэлтийг дараахь томъёогоор тодорхойлно.

, Хаана - далавчны шүүрэлтийн нөлөө, ( - дөрөвний хөвч шүүрдэх өнцөг).

Хүснэгт - Далавчны консолын дагуу агаарын ачааллын хуваарилалт

zrel	0	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1
 G45	-0,235	-0,175	-0,123	-0,072	-0,025	0,025	0,073	0,111	0,135	0,14	0
G pl	1,3859	1,3701	1,3245	1,2524	1,1601	1,0543	0,9419	0,8271	0,7051	0,5434	0
Г	1,27404	1,2868	1,265952	1,218128	1,1482	1,0662	0,976648	0,879936	0,76936	0,61004	0
кв,Н/м	36430,7	36795,5	36199,4	34831,9	32832,3	30487,6	27926,9	25161,4	21999,5	17443,9	0,0

Далавчны өргөний дагуух массын ачааллын хуваарилалт.

, далавчны хөвч хаана байна.

Бид түлшний жингээс массын ачааллыг түлшний савны хөндлөн огтлолын хэмжээтэй тэнцүү хэмжээгээр хуваарилдаг.

, Хаана - тодорхой татах хүчтүлш.

түлшний жин хаана байна (AN 148 онгоцны хувьд).

Далавч дээрх нийт шугаман ачааллыг дараах томъёогоор олно.

.

Бид координатын гарал үүслийг далавчны язгуурт байрлуулж, хэсгээс эхлэн далавчны төгсгөл хүртэл хэсгүүдийг дугаарлана.

Тооцооллын үр дүнг хүснэгтэд оруулсан болно.

	з, м	b(z), м				, кг/м	, кг/м	, кг/м	, кг/м
0	0	4,93	1,3435	-0,060421	1,283079	4048,02	505,33	2187,441	1355,25
0,1	1,462	4,559	1,3298	-0,044994	1,284806	4053,46	467,30	1870,603	1715,56
0,2	2,924	4,188	1,2908	-0,031625	1,259175	3972,60	429,27	1578,541	1964,79
0,2	2,924	4,188	1,2908	-0,031625	1,259175	3972,60	429,27	0	3543,33
0,3	4,386	3,817	1,2228	-0,018512	1,204288	3799,44	391,24	0	3408,20
0,4	5,848	3,446	1,1484	1,141972	3602,84	353,22	0	3249,62
0,4	5,848	3,446	1,1484	1,141972	3602,84	353,22	1068,742	2180,88
0,5	7,31	3,075	1,057	0,006428	1,063428	3355,03	315,19	851,0063	2188,84
0,6	8,772	2,704	0,9571	0,018769	0,975869	3078,79	277,16	658,0454	2143,59
0,7	10,234	2,333	0,8538	0,028539	0,882339	2783,71	239,13	489,86	2054,72
0,8	11,696	1,962	0,743	0,03471	0,77771	2453,62	201,11	346,45	1906,06
0,9	13,158	1,591	0,6091	0,035996	0,645096	2035,23	163,08	227,8153	1644,34
0,95	13,889	1,4055	0,4593	0,032139	0,491439	1550,45	144,06	177,7887	1228,60
1	14,62	1,22	0	0	0	0,00	0,00	0	0

Бид функцүүдийн диаграммыг бүтээдэг ба (Зураг 7)

Хөндлөн хүч, гулзайлтын болон багасгасан моментуудын диаграммыг барих.

Далавчны уртын дагуух хөндлөн хүч ба гулзайлтын моментуудын тархалтын хуулийг тодорхойлохдоо эхлээд тархсан ачааллын нөлөөллийн функцуудыг олдог. Үүний төлөө хүснэгтийн аргаБид трапецын аргыг ашиглан интегралыг тооцдог.

, ,

Бид дараах томъёог ашиглан тооцооллыг хийдэг.

;

; ,

, .

Бид гулзайлтын моментуудын утгыг ижил төстэй байдлаар тооцдог.

,

Бид олж авсан үр дүнг 2-р хүснэгтэд тэмдэглэнэ.

хүснэгт 2

	з, м	ΔQ, кг	Q, кг	ΔМ, кгм	М, кг
0	0	2244,77	20592,41	196758,3	1016728
0,1	1,462	2690,34	18347,64	172115,8	819969,8
0,2	2,924	2969,13	15657,30	152033,9	647854
0,3	4,386	3127,09	12688,17	130883,4	495820,1
0,4	5,848	3194,27	53414,20	121865,8	364936,7
0,5	7,31	3167,01	43712,46	87477,02	243070,9
0,6	8,772	3068,96	34081,88	66035,43	155593,9
0,7	10,234	2895,33	24644,21	57833,87	89558,46
0,8	11,696	2595,34	15538,14	24598,34	31724,59
0,9	13,158	1602,68	6337,4565	7126,248	7126,248
1	14,62	0	0	0	0

Төвлөрсөн массын хүчний нөлөөллийг харгалзан үзэх шаардлагатай.

, ;

Диаграммуудыг бүтээцгээе (Зураг 8)

Багасгасан моментуудын диаграммыг бүтээхдээ бид эхлээд багасгах тэнхлэгийн байрлалыг тогтооно. Энэ нь "z" тэнхлэгтэй зэрэгцээ жигүүрийн урд ирмэгээр дамжин өнгөрдөг Бид тархсан ачааллын нөлөөллөөс шугаман моментуудын диаграммыг бүтээж, .

Гүйлтийн мөчүүдэд:

,

.

Ачааллыг хэрэглэх цэгээс багасгах тэнхлэг хүртэлх зай.

Хэрэв агшин цагийн зүүний эсрэг үйлдэл хийвэл эерэг гэж үзнэ.

Диаграммыг нэгтгэснээр бид хуваарилагдсан ачааллын нөлөөллөөс багассан моментуудыг олж авдаг. Тооцооллын схем нь дараах байдалтай байна.

.

Бид олж авсан үр дүнг 3-р хүснэгтэд оруулна.

Хүснэгт 3

кв	qkr	qt	ав	акр	цагт	mz	дМ	М
4027,11	502,72	2187,44	1,67127	2,2185	2,3664	438,75654	42399,48
4032,53	464,88	1870,60	1,69219	2,1982393	2,335009	1434,007	1368,9901	41030,49
3952,09	427,05	1578,54	1,713111	2,1779786	2,303619	2203,8936	2659,3053	38371,18
						5840,2499
3779,82	389,22	1311,25	1,734031	2,1577179	2,272228	6371,3749	3610,3448	34760,84
3584,23	351,39	1068,74	1,754951	2,1374572	2,240837	6780,5438	4297,6997	30463,14
						3144,1876
3337,71	313,56	851,01	1,775871	2,1171965	2,209446	3383,2196	4771,5346	25691,6
3062,89	275,73	658,05	1,796792	2,0969357	2,178056	3491,9366	5025,7392	20665,86
2769,34	237,90	489,86	1,817712	2,076675	2,146665	3488,2576	5102,522	15563,34
2440,94	200,07	346,45	1,838632	2,0564143	2,115274	3343,7442	4994,1933	10569,15
2024,72	162,24	227,82	1,859553	2,0361536	2,083884	2959,9915	4608,0307	5961,119
1542,45	143,32	177,79	1,870013	2,0260233	2,068188	2226,3231	3791,1959	2169,923
0,00	0,00	0,00	1,880473	2,0158929	2,052493	0	2169,9229	0

Төвлөрсөн массын үйл ажиллагааны бууруулсан моментийг дараахь томъёогоор олно.

,

савны хүндийн төвөөс багасгах тэнхлэг хүртэлх зай хаана байна.

Бид хураангуй диаграммыг бүтээдэг (Зураг 9)

Далавч дээрх ачааллын диаграммыг зөв хийсэн эсэхийг шалгах.

Диаграмаас = 20592 кг.

Дизайн хэсгийн зүсэлтийн хүчний байрлалын цэгийг тодорхойлох

Дизайн хэсгийн (=0.2) хөндлөн хүч ба багассан моментийг мэдсэнээр бид дизайны хэсгийн далавчны хөвчний дагуу хөндлөн хүчний үйлчлэх цэгийг олж болно.

Координатыг багасгах тэнхлэгээс зурсан болно.

Далавчны хэсгийн дизайны тооцоо

Дизайныг тооцоолохдоо далавчны хөндлөн огтлолын бат бэхийн элементүүдийг сонгох шаардлагатай: шон, уяаг, арьс. Далавчны хэсгийн уртааш элементүүдийн материалыг сонгож, тэдгээрийн механик шинж чанарыг 4-р хүснэгтэд оруулъя.

Хүснэгт 4

Уяачдын давирхайг далавчны гадаргуугийн долгион нь тодорхой хэмжээнээс ихгүй байх нөхцлөөр тодорхойлно. Тоо хэмжээ нь тэгш бус байдлыг хангах ёстой

.

Энд ба далавчны доод ба дээд гадаргуу дээрх хэвтээ нислэгийн даралт;

– Цоолтуурын коэффициент, дуралюминий хувьд;

– эхний төрлийн бүрээсийн материалын уян хатан байдлын модуль.

Ойролцоогоор утгууд ба тэнцүү гэж тооцогддог

,

.

Параметр нь харьцангуй хазайлт бөгөөд санал болгож буй утга нь -ээс ихгүй байна.

Утасны давирхайг харгалзан бид арьсны зузааныг олж, тэгш бус байдлыг хангана (Хүснэгт 5).

Хүснэгт 5.

Хүч чадлын үүднээс бид арьсны зузааныг авах замаар нэмэгдүүлнэ

δ сж = 5(мм), δ р = 4(мм),

Хөндлөн огтлолын дээд ба доод хэсгүүдийн утаснуудын тоог тодорхойлъё: . (Зураг 10)

Самбарын авсан ачаалал тэнцүү байх болно

Самбарын ачааллыг төлөөлж болно

Сунгасан хэсэгт тогтоосон уртааш хүчийг сонгох

Сунгасан бүс дэх хүчийг тэгш байдлын дагуу тодорхойлно

зураг төслийн тооцоонд тооцсон сунгасан бүс дэх уяаны тоо хаана байна;

- нэг уяаны хөндлөн огтлолын талбай;

– суналтын бүсийн арьсны зузаан.

Самбарыг хатуу тээрэмдсэн тул:

- тав, боолтны нүхээр хэсэг хэсгийн сулрал, хүчдэлийн концентрацийг харгалзан үзсэн коэффициент;

– стрингертэй харьцуулахад бүрээсийн цахилгаан хэлхээнд оруулах хоцролтыг харгалзан үзсэн коэффициент, .

Дараа нь бид сунгасан самбараас утаснуудын шаардлагатай хэсгийг олох болно: Зураг. арван нэгэн

Стрингерийн шаардлагатай талбайг мэдсэнээр бид профайлуудын төрлөөс ижил төстэй хөндлөн огтлолтой утас сонгох болно. Бид PR100-22 ханын өнцгийг тэнцүү сонгоно. , , (Зураг 11).

Спар хөвчний талбайг тодорхойлъё

Талбайг урд болон хойд талын хэсгүүдийн сунгасан фланцуудын хооронд хуваарилах хэрэгтэй.

Шахсан талбайд тогтоосон уртааш хүчийг сонгох

Шахсан бүсийн хүчийг дараах томъёогоор олно.

зураг төслийн тооцоонд харгалзан үзсэн шахагдсан бүс дэх стрингүүдийн тоо хаана байна;

- шахагдсан бүс дэх стрингерийн тооцоолсон тасрах хүчдэл;

- шахсан бүс дэх нэг стрингийн хөндлөн огтлолын талбай,

Арьсны наалдсан хэсгийг дараахь томъёогоор тодорхойлно.

.

Дараа нь шаардлагатай стрингерийн талбай нь:

Стригерийн шаардлагатай талбайг мэдэж, олон төрлийн профайлуудаас бид ижил төстэй хөндлөн огтлолын талбай бүхий стрингерийг сонгох болно (Зураг 12). Энэ бол чийдэнгийн өнцөг PR102-23, . Цагаан будаа. 12

Сонгосон стринжерийн орон нутгийн уналтын эгзэгтэй хүчдэлийг дараах томъёогоор тодорхойлно.

,

Хананы нүүрийг бэхлэх нөхцөлийг харгалзан үзсэн коэффициент.

Бид арьсанд наалдсанаас бусад бүх уяаны хананд бэхэлгээний тогтвортой байдлыг шалгана.

бэхэлгээний тавиурын хувьд:

.

> тул тэдгээрийг дараах томъёог ашиглан тохируулах шаардлагатай.

, , ,

Стрессийн ачаалалтай ажилладаг хавсаргасан арьсны өргөнийг бид тодорхойлно.

Хавсаргасан бүрхүүлийн талбай:

Хажуугийн фланцын нийт талбай:

Урд болон хойд талын хэсгүүдийн шахсан фланцуудын хоорондох талбайг өндрийн квадраттай нь тэнцүүлэн хуваарилъя.

,

Дараа нь шөрмөсний фланцын өргөнийг түүний зузаантай харьцуулсан харьцааг авч үзье

1 шпат:

, ; , ;

2 талбар:

, ; , .

Хажуугийн хэсгүүдийн ханын зузааныг сонгох

Хажуугийн гишүүдийн инерцийн моментуудыг тодорхойлъё.

,

,

Статик тэгтэй хөндлөн хүчийг хөшүүн байдлын төв рүү шилжүүлэхэд энэ хүч нь хоёр хүчтэй тэнцүү болохыг бид анзаарч байна.

ба эргэлт

Эдгээр хүч нь хажуугийн хэсгүүдийн хананд шүргэгч хүчний урсгалыг үүсгэдэг (Зураг 13).

Хэрэв бид эргүүлэх хүчийг зөвхөн далавчны хэсгийн гаднах контураар хүлээн авдаг гэж үзвэл энэ мөч нь тангенциал хүчний урсгалаар тэнцвэрждэг.

Дараа нь зүсэх хүчний байршлаас хамааран (хатуу байдлын төвийн өмнө эсвэл дараа)

Хананы зузааныг олъё:

, ,

. .

Хавирганы хоорондох зайг тодорхойлох

Хавирганы хоорондох зайг уяачийн тогтворжилтыг орон нутгийн хэмжээнд алдагдуулж, бэхэлсэн арьстай уяачдын тогтвортой байдлыг ерөнхийд нь алдагдуулахад ижил бат бэхийн нөхцлөөр тодорхойлно.

Стрингерийн эгзэгтэй ачааллыг дараах томъёогоор тодорхойлно.

,

энэ хэсгийн хүндийн төвийг дайран өнгөрч буй тэнхлэгтэй харьцуулахад яндангийн хавтгайтай параллель тэнхлэгтэй харьцуулахад бэхлэгдсэн яндангийн хэсгийн инерцийн момент хаана байна;

- хавирганы хоорондох зай.

Далавчны баталгаажуулалтын тооцоо

Баталгаажуулах тооцооны зорилго нь бууралтын коэффициентийг ашиглан бүтцийн материалын бодит геометр, физик механик шинж чанар бүхий бүтцийн бат бөх чанарыг шалгах явдал юм.

Ойролцоогоор тэг бууруулах коэффициентийг тодорхойлохын тулд бид арьсны материал, утас, хажуугийн хэсгүүдийн хэв гажилтын диаграммыг байгуулна. Деформацийн параметрүүдийг 4-р хүснэгтэд үзүүлэв.

Деформацийн диаграммтай бол бид зохиомол физик хуулийг сонгодог. Дизайн ачааллын үед хамгийн бат бөх бүтцийн элемент болох шон дахь хүчдэл нь түр зуурын эсэргүүцэлтэй ойролцоо байна. Иймд цэгээр дамжуулан зохиомол физик хуулийг зурах нь зүйтэй (Зураг 14).

шахсан бүс :

Спар : ,

Стрингер: .

Бид тэгийн ойролцоо бууралтын коэффициентийг тодорхойлно сунгасан бүс :

Спар: ,

Стрингер: .

Элементүүдийн багасгасан талбайг тодорхойлъё. Хэсгийн элементүүдийн бодит хэсгүүд:

Багасгасан талбайнууд:

Цаашдын тооцоог 6-р хүснэгтэд үзүүлэв.

Дараа нь та багасгасан хэсгийн хүндийн төвийн координатыг олох хэрэгтэй. Бид багасгасан хэсгийн төв тэнхлэгүүдийн байрлалыг тодорхойлно. Бид геометрийн дагуу профилын хуруугаар дамжин өнгөрөх анхны тэнхлэгүүдийг сонгоно (Зураг 15).

Багасгасан хэсгийн хүндийн төвийн координатыг дараах байдлаар тодорхойлно.

,

,

хэсгийн төвлөрсөн талбайн тоо хаана байна.

Төв тэнхлэг дэх бөөгнөрсөн элементүүдийн координатыг бид дараах байдлаар олно.

Бид төв тэнхлэг дэх бууруулсан хэсгийн инерцийн тэнхлэг ба төвөөс зугтах моментуудыг тодорхойлно.

,

.

Гол төв тэнхлэгүүдийн элементүүдийн координатыг тооцоолъё

,

. (Хүснэгт 6)

Гол төв тэнхлэгүүдийн инерцийн моментуудыг тодорхойлно

,

.

Бид гол төв тэнхлэг дээрх гулзайлтын моментуудын төсөөллийг тодорхойлно (Зураг 17):

Бид хөндлөн огтлолын элементүүдийн бууруулсан стрессийг тодорхойлно.

Бид хэв гажилтын диаграммын дагуу бодит ба бууруулсан хэсгүүдийн хэв гажилтын тэгш байдлын нөхцлөөс уртааш элементүүдийн бодит хүчдэлийг тодорхойлно (Зураг 18).

Бодит стрессийг олсны дараа бид бүтцийн элемент бүрийн дараагийн ойролцоолсон бууралтын коэффициентийг тодорхойлно.

Бүтцийн элемент тус бүрийн дараагийн ойролцоо тооцооллын бууралтын коэффициентийг тодорхойлохдоо компьютер ашиглан гүйцэтгэнэ. (Хавсралт 1)

Бууруулах коэффициентүүдийн нэгдэлд хүрсний дараа элементүүдийн илүүдэл бат бэхийн коэффициентийг тодорхойлох шаардлагатай.

Сунгасан бүсэд, шахсан бүсэд.

Хүснэгт 5

Хүснэгт 5 (үргэлжлэл)

Шилжилтийн хүчдэлийн туршилтын тооцоо

Өөрчлөгдсөн хэсгийн арьсны бат бөх чанарыг үнэлье. Арьс нь хавтгай стресст ордог. Энэ нь тангенциал стресст өртдөг бөгөөд утгыг нь компьютерийн тооцоололд үндэслэн олж авсан болно.

ба хэвийн хүчдэлтэй тэнцүү байна.(Хүснэгт 7)

Арьсны эгзэгтэй стрессийг тодорхойлъё.

Хавирганы хоорондох зай нь уяачдын давирхай юм.

Хэрэв арьс нь зүсэлтийн тогтвортой байдал () алдаж, диагональ сунасан талбайн үүрэг гүйцэтгэдэг бол (Зураг 19) дараах томъёогоор тодорхойлогддог нэмэлт хэвийн суналтын хүчдэл үүснэ.

,

,

диагональ долгионы налуу өнцөг хаана байна.

Тиймээс утаснуудын ойролцоо байрлах арьсны цэгүүдийн стрессийн төлөвийг дараахь томъёогоор тодорхойлно.

. .

Эрчим хүчний хэлбэрийг тодорхойлох шалгуурт тохирсон хүч чадлын нөхцөл нь дараахь хэлбэртэй байна.

Арьсны илүүдэл бат бөх чанарыг тодорхойлдог коэффициентийг дараахь томъёогоор тодорхойлно.

Бид олж авсан үр дүнг 7-р хүснэгтэд тэмдэглэнэ.

Бид тангенциал стрессийн диаграммыг бүтээдэг (Зураг 20)

Хүснэгт 7

Далавчны хэсгийн хатуу байдлын төвийн тооцоо

Хөшүүн байдлын төв нь хөндлөн огтлолын контурын эргэлдэх харьцангуй цэг, эсвэл хөндлөн хүч хэрэглэх үед контурын мушгирахгүй байх цэг юм. Эдгээр хоёр тодорхойлолтын дагуу хөшүүн байдлын төвийн байрлалыг тооцоолох 2 арга байдаг: зохиомол хүчний арга ба зохиомол моментийн арга. Тангенциал хүчдэлийн туршилтын тооцоог хийж, нийт БХГ-ын диаграммыг хийсэн тул бид огтлолын хөшүүн байдлын төвийг тооцоолохын тулд зохиомол моментийн аргыг ашигладаг.

Бид 1-р хэлхээний эргэлтийн харьцангуй өнцгийг тодорхойлно. q S диаграмм мэдэгдэж байна.

Морын томъёоны дагуу бид эхний хэлхээнд нэгж момент хэрэглэнэ.

Суултын яндан нь ердийн даралтын дор бие даан ажилладаггүй тул диаграм нь уртааш элемент бүр дээр огцом өөрчлөгдөж, элементүүдийн хооронд тогтмол хэвээр үлдэж, дараа нь интегралаас нийлбэр рүү шилждэг.

Далавчны хэсгийн эргэлтийн харьцангуй өнцгийг бүх контурд M = 1 момент хэрэглэх үед бид тодорхойлно. Үл мэдэгдэх нь q 01 q 02 , тэдгээрийг тодорхойлохын тулд бид хоёр тэгшитгэл бичнэ: t.A-тай харьцуулахад тэнцвэрийн тэгшитгэл (урд талын жийргэвчний доод хөвч) ба эхний ба хоёр дахь контурын харьцангуй эргэлтийн өнцгийн тэгшитгэл ( деформацийн нийцтэй байдлын түвшний аналог).

контурын давхар хэсгүүд хаана байна.

Харьцангуй өнцгийг тооцоолохын тулд бид Морын томъёог ашигладаг. Хэлхээ бүрт нэг мөчийг ашиглах

Тиймээс үл мэдэгдэхийг тооцоолох тэгшитгэл нь хэлбэртэй болно

Аль нь шийдвэл бид олдог

`M 1 ба `M 2-ыг олсны дараа бид эхний хэлхээний эргэлтийн харьцангуй өнцгийг хэрэглээнээс нэг моментийн хэсэг хүртэл тодорхойлно.

Далавчны хэсэг дэх эргэлтийн хүчийг бид ажиллаж буй ачааллаас тодорхойлно. Деформаци нь шугаман тул мушгирах өнцөг нь Mcr-ийн утгатай шууд пропорциональ байна, тэгвэл:

Бид зүсэлтийн хүчнээс хатуу байдлын төв хүртэлх зайг тодорхойлно (Зураг 21).

м.

Буух үед цочрол шингээх системд шингэсэн үйл ажиллагааны ажил:

,

үйл ажиллагааны босоо буух хурд хаана байна, тэнцүү

Гэхдээ түүнээс хойш , дараа нь бид м/с-ийг хүлээн авна.

кЖ.

Нэг тавиур нь үйл ажиллагааны ажлыг гүйцэтгэдэг

кЖ.

Буух үед дугуйнд шингэсэн ашиглалтын ажлыг тооцоолсон

амортизаторын хүлээн авсан ажлыг олцгооё

Амортизаторын цохилтыг томъёогоор тооцоолно

Ажлын талаархи ойлголтын үед амортизаторын шахалтын диаграммын бүрэн байдлын коэффициент.

φ e - поршений цохилтын үед арааны харьцаа S e.

Дурангийн тавиурыг авч үзэж байгаа тул дугуйнууд нь газарт хүрч байгаа үед тулгуурын тэнхлэг нь дэлхийн гадаргуутай перпендикуляр, дараа нь η e =0.7, φ e =1 байна гэж үздэг.

Амортизаторын хөндлөн хэмжээсийг тодорхойлохын тулд бид тэгш байдлыг олж авна

амортизаторын саваа дээр хий үйлчлэх талбай.

Параметрийн утгыг тохируулъя:

МПа - амортизатор дахь хийн анхны даралт;

– амортизаторын өмнөх суналтын коэффициент;

– амортизатор шахаж эхлэх үеийн арааны харьцаа;

м 2.

Цилиндр дээр суурилуулсан битүүмжлэл бүхий цочрол шингээгчийн хувьд бариулын гаднах диаметр нь дараахь хэмжээтэй тэнцүү байна.

м.

Дараа нь цилиндрийн дотоод диаметрийг битүүмжлэх цагирагуудын зузааныг тооцно

Бид томъёог ашиглан хийн камерын анхны эзэлхүүн V 0-ийг олно

Шахаагүй амортизатортой хийн камерын өндөр

м.

Бид дараах алгоритмыг ашиглан параметрүүдийг олно.

Үл мэдэгдэхийг олохын тулд бид тэгшитгэлийг ашигладаг

1

2

3

Зарим өөрчлөлтийн дараа

4

Энд цочрол шингээгчийн цохилтод тохирох арааны харьцаа байна

Ажлыг шингээх үед амортизаторын шахалтын диаграммын бүрэн байдлын коэффициент. Телескоп тавиурын хувьд .

Тэгшитгэлийн эхнийх нь (3) квадрат тэгшитгэл хэлбэртэй байна

, 5

Хаана , 6

7

тэгш байдлаас (5)

8

(8)-ыг хоёр дахь тэгшитгэлд (3) орлуулснаар бид трансцендент тэгшитгэлийг олж авна

Үүний үндэс нь хүссэн хэмжээ юм.

Тооцооллыг хүснэгтэд нэгтгэн харуулав. 8

Хүснэгт 8.

Бид координатын системд (S max, f) график байгуулдаг (Зураг 22).

Муруйн f = 0 тэнхлэгтэй огтлолцох цэг нь S max =0.55 утгыг өгнө.

Хараат байдлаас (8) бид олж мэднэ

.

Амортизатор дахь хийн даралт хамгийн их шахалтын үед

МПа.

Дээд тэнхлэгийн хайрцаг дээрх шингэний түвшний өндөр

м.

Үүнд:

0.589 + 0.1045 = 0.6935 > 0.55 – нөхцөл хангагдсан.

Параметрийн утгыг тохируулах:

m - цочрол шингээгчийн бүтцийн цус харвалт;

м - тэнхлэгийн хайрцагны нийт өндөр;

m - саваа дэмжих суурь;

m - цочрол шингээгч суурилуулах цэгүүдийн нийт хэмжээ;

бид шахагдаагүй төлөвт амортизаторын уртыг авдаг

Ашиглалтын шахалтын үед амортизаторын урт

Тавиурын ачааллыг тодорхойлох

Дизайн хэт ачааллын хүчин зүйл:

Тавиур дээрх тооцоолсон босоо болон хэвтээ ачаалал тэнцүү байна.

Дугуйнуудын хооронд хүчийг 316.87: 210.36 харьцаагаар хуваарилж, хүч нь 79.22: 52.81 байна.

Гулзайлтын моментуудын диаграммыг бүтээх

Тавиур нь хосолсон систем юм. Нэгдүгээрт, хөндлөн огтлолын аргыг ашиглан бид бэхэлгээний хүчийг олдог. Бид нугастай харьцуулахад тавиурын тэнцвэрийн тэгшитгэлийг бичдэг

Онгоцны хөдөлгөөний хавтгайд үйлчлэх гулзайлтын моментуудын диаграммыг Зураг 23-т үзүүлэв.

489.57 кНм-тэй тэнцэх хамгийн их момент нь явах эд ангийн нугасны цэг дээр ажилладаг.

Онгоцны хөдөлгөөний хавтгайд перпендикуляр хавтгайд үйлчлэх гулзайлтын моментуудын диаграммыг Зураг 24-т үзүүлэв.

Диаграм дээрх бариулыг цилиндрт бэхлэх цэг дэх хазайлттай хүчээр үүссэн үсрэлт (саваа дахь хүчний босоо проекц) тэнцүү байна. кНм.

Момент нь утгатай тэнцүү байна

зөвхөн цилиндрийг ачаална.

Элементүүдийн хөндлөн огтлолын параметрүүдийг сонгох

Телескоп тавиурын дизайны тооцоонд цилиндр ба бариулын ханын зузааныг сонгоно. Нэгдүгээрт, заасан элемент бүрийн хувьд бид гулзайлтын момент байгаа хэсгийг сонгоно хамгийн их утгатай байна. Бид дизайны тооцоонд тэнхлэгийн хүч ба эргүүлэх хүчийг тооцдоггүй. Хүч чадлын байдлаас

,

Энд k нь уян хатан байдлын коэффициент, бид хүлээн зөвшөөрдөг;

W - эсэргүүцлийн мөч

, ;

МПа.

Энэ тэгшитгэлээс бид олдог

Савааны гаднах диаметрийг мэдсэнээр бид дотоод диаметрийг олж авдаг

Дараа нь хананы зузаан .

Үүнтэй адилаар бид цилиндрийн утгыг олдог, гэхдээ цилиндрийн гаднах диаметр нь тодорхойгүй тул тэг ойролцоогоор бид үүнийг m-тэй тэнцүү авна

Тэнхлэгийн хүчний диаграммыг бүтээх

Амортизатор дахь хийн даралтыг тооцоолсон

Хий саваа дээр хүчээр дардаг

Рш хүч ба гадаад ачааллын 528.127 кН хоорондын зөрүүг тэнхлэгийн хайрцагт үрэлтийн хүч байгаагаар тайлбарлав. Тиймээс нэг тэнхлэгийн хайрцаг дахь үрэлтийн хүч нь тэнцүү байна

кН.

Савааны дээд төгсгөлд хий нь саваа дээр хүчээр дардаг

Үүний үр дүнд дээд ба доод тэнхлэгийн хайрцгаар дамжин өнгөрөх хэсгүүдийн хооронд саваа хүчээр шахагдана.

доод тэнхлэгийн хайрцагны хэсгийн доор - хүчээр

Хий нь тэнхлэгийн хүчээр лацаар дамжин цилиндрт үйлчилдэг

сунгах цилиндр. N c-ийн диаграммыг бүтээхдээ F tr ба S z хүчийг мөн анхаарч үзэх хэрэгтэй. N c ба N w тэнхлэгийн хүчний диаграммуудын эцсийн зургийг Зураг дээр үзүүлэв. 25

Харамсалтай нь би "загвар өмсөгчдөд зориулсан" аэродинамикийн талаар ганц ч нийтлэл олж чадаагүй байна. Хэлэлцүүлэгт ч, өдрийн тэмдэглэлд ч, блогт ч, хаана ч энэ сэдвээр шаардлагатай "шахалт" байдаггүй. Ялангуяа эхлэгчдэд маш олон асуулт гарч ирдэг бөгөөд өөрсдийгөө "эхлэгч байхаа больсон" гэж үздэг хүмүүс ихэвчлэн онолыг судлахад төвөг учруулдаггүй. Гэхдээ бид үүнийг засах болно!)))

Би энэ сэдвийг хэт гүнзгийрүүлэхгүй гэдгээ шууд хэлье, эс тэгвээс энэ нь ядаж олон тооны ойлгомжгүй томъёолол бүхий шинжлэх ухааны бүтээл болж хувирах болно! Түүгээр ч барахгүй "Рейнольдсын дугаар" гэх мэт нэр томъёогоор би чамайг айлгахгүй - хэрэв та сонирхож байгаа бол үүнийг дуртай үедээ уншиж болно.

Тиймээс, бид тохиролцсон - зөвхөн загвар өмсөгчдийн хувьд хамгийн хэрэгтэй зүйл.)))

Нисэж буй онгоцонд үйлчилж буй хүч.

Нислэгийн явцад онгоц олон агаарын хүчинд захирагддаг боловч тэдгээрийг бүгдийг нь таталцал, өргөлт, сэнсний түлхэлт, агаарын эсэргүүцэл (таралт) гэсэн дөрвөн үндсэн хүч гэж үзэж болно. Таталцлын хүч нь түлш зарцуулагдах тусам буурахаас бусад тохиолдолд тогтмол хэвээр байна. Өргөх нь онгоцны жинг эсэргүүцдэг бөгөөд урагшлах хөдөлгөөнд зарцуулсан энергийн хэмжээнээс хамааран жингээс их эсвэл бага байж болно. Сэнсний түлхэх хүчийг агаарын эсэргүүцлийн хүчээр (өөрөөр хэлбэл чирэх гэж нэрлэдэг) эсэргүүцдэг.

Шулуун ба хэвтээ нислэгийн үед эдгээр хүч нь харилцан тэнцвэртэй байдаг: сэнсний түлхэх хүч нь агаарын эсэргүүцлийн хүчтэй, өргөх хүч нь онгоцны жинтэй тэнцүү байна. Эдгээр дөрвөн үндсэн хүчний өөр харьцаа байхгүй бол шулуун ба хэвтээ нислэг хийх боломжгүй юм.

Эдгээр хүчний аливаа өөрчлөлт нь онгоцны нислэгийн төлөв байдалд нөлөөлнө. Хэрэв далавчнаас үүссэн өргөлтийг таталцлын хүчтэй харьцуулахад нэмэгдүүлсэн бол үр дүн нь онгоцыг дээш өргөх болно. Эсрэгээр, таталцлын эсрэг өргөх хүч буурах нь онгоцыг доошлуулах, өөрөөр хэлбэл өндрийг алдахад хүргэдэг.

Хэрэв хүчний тэнцвэрийг хадгалахгүй бол нисэх онгоц давамгайлах хүчний чиглэлд нислэгийн замыг нугалах болно.

Далавчны тухай.

Далавч дэлгэх- далавчны тэгш хэмийн хавтгайтай параллель ба түүний туйлын цэгүүдэд хүрэх онгоцны хоорондох зай. R.K. нь агаарын хөлгийн чухал геометрийн шинж чанар бөгөөд түүний аэродинамик болон нислэгийн гүйцэтгэлийн шинж чанарт нөлөөлдөг бөгөөд мөн онгоцны ерөнхий хэмжээсийн нэг юм.

Далавчны өргөтгөл- далавчны уртыг түүний дундаж аэродинамик хөвчтэй харьцуулсан харьцаа. Тэгш өнцөгт бус далавчны хувьд харьцаа = (талбайн квадрат)/талбай. Хэрэв бид тэгш өнцөгт далавчийг үндэс болгон авбал томъёо нь илүү хялбар байх болно: харьцаа = span / chord. Тэдгээр. хэрэв далавч нь 10 метр урттай, хөвч = 1 метр бол харьцаа нь = 10 болно.

Талуудын харьцаа их байх тусам далавчны өдөөгдсөн чирэх нь бага байх бөгөөд энэ нь далавчны доод гадаргуугаас дээд хэсэгт агаарын урсгалын үзүүрээр дамжин оройн эргүүлэг үүсэхтэй холбоотой юм.Эхний ойролцоо байдлаар бид ийм эргүүлгийн шинж чанар нь хөвчтэй тэнцүү бөгөөд далайц нэмэгдэхийн хэрээр далавчны өргөнтэй харьцуулахад эргүүлэг багасч, багасдаг гэж бид үзэж болно. Мэдээжийн хэрэг, индуктив эсэргүүцэл бага байх тусам системийн ерөнхий эсэргүүцэл бага байх тусам аэродинамик чанар өндөр болно. Мэдээжийн хэрэг, дизайнерууд сунгалтыг аль болох том болгохыг эрмэлздэг. Эндээс асуудал эхэлдэг: өндөр харьцааг ашиглахын зэрэгцээ дизайнерууд далавчны хүч чадал, хөшүүн байдлыг нэмэгдүүлэх шаардлагатай болдог бөгөөд энэ нь далавчны массыг пропорциональ бус хэмжээгээр нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг.

Аэродинамикийн үүднээс авч үзвэл хамгийн давуу тал нь хамгийн бага чирч, хамгийн их өргөлтийг бий болгох чадвартай далавч юм. Далавчны аэродинамикийн төгс байдлыг үнэлэхийн тулд далавчны аэродинамик чанарын тухай ойлголтыг нэвтрүүлсэн.

Далавчны аэродинамик чанардалавч дээрх өргөх ба чирэх харьцаа гэж нэрлэдэг.

Хамгийн сайн аэродинамик хэлбэр нь эллипс хэлбэр боловч ийм далавчийг үйлдвэрлэхэд хэцүү байдаг тул ховор хэрэглэгддэг. Тэгш өнцөгт далавч нь аэродинамик талаасаа ашиг багатай боловч үйлдвэрлэхэд илүү хялбар байдаг. Трапец хэлбэрийн далавч нь тэгш өнцөгттэй харьцуулахад илүү сайн аэродинамик шинж чанартай боловч үйлдвэрлэхэд арай илүү төвөгтэй байдаг.

Шүүрсэн ба гурвалжин далавч нь дууны хурдтай үед трапец ба тэгш өнцөгт далавчнуудаас аэродинамикийн хувьд доогуур байдаг боловч трансоник болон хэт авианы хурдтай үед мэдэгдэхүйц давуу талтай байдаг. Тиймээс ийм далавчийг трансоник болон хэт авианы хурдаар нисдэг онгоцонд ашигладаг.

Зууван далавчТөлөвлөгөөний дагуу энэ нь хамгийн өндөр аэродинамик чанартай - хамгийн их өргөлттэй хамгийн бага чирэх. Харамсалтай нь дизайны нарийн төвөгтэй байдал, үйлдвэрлэх чадвар бага, лангууны шинж чанар муу зэргээс шалтгаалан ийм хэлбэрийн далавчийг ихэвчлэн ашигладаггүй. Гэсэн хэдий ч бусад хавтгай хэлбэрийн далавчны довтолгооны өндөр өнцгөөр татах хүчийг зууван далавчтай харьцуулахад үргэлж үнэлдэг. Энэ төрлийн далавчийг ашиглах хамгийн сайн жишээ бол Английн Spitfire сөнөөгч онгоц юм.

Далавч нь төлөвлөгөөний дагуу тэгш өнцөгт хэлбэртэй байнадовтолгооны өндөр өнцгөөр хамгийн их таталттай байдаг. Гэсэн хэдий ч ийм далавч нь дүрмээр бол энгийн загвартай, технологийн хувьд дэвшилтэт, маш сайн лангуу шинж чанартай байдаг.

Далавч нь төлөвлөгөөний дагуу трапец хэлбэртэй байнаАгаарын эсэргүүцлийн хэмжээ нь эллипстэй ойролцоо байна. Үйлдвэрлэлийн нисэх онгоцны загварт өргөн хэрэглэгддэг. Үйлдвэрлэлийн чадвар нь тэгш өнцөгт далавчнаас доогуур байдаг. Хүлээн зөвшөөрөгдсөн лангууны шинж чанарыг олж авахын тулд дизайны зарим өөрчлөлтийг хийх шаардлагатай. Гэсэн хэдий ч трапец хэлбэрийн далавч, зөв ​​дизайн нь далавчны хамгийн бага массыг баталгаажуулдаг бөгөөд бусад бүх зүйл тэнцүү байна. Эртний цуврал Bf-109 сөнөөгч онгоцууд шулуун үзүүртэй трапец хэлбэрийн далавчтай байв.

Далавч нь хосолсон төлөвлөгөөтэй.Дүрмээр бол төлөвлөгөөний ийм далавчны хэлбэр нь хэд хэдэн трапец хэлбэрээр үүсдэг. Ийм далавчны үр дүнтэй дизайн нь олон тооны цохилтыг агуулдаг; гүйцэтгэл нь трапец хэлбэрийн далавчтай харьцуулахад хэд хэдэн хувь байдаг.

Далавч шүүрэх- онгоцны суурийн хавтгайд проекцоор жигүүрийн хэвийн хэмжээнээс онгоцны тэгш хэмийн тэнхлэг хүртэлх хазайлтын өнцөг. Энэ тохиолдолд сүүл рүү чиглэсэн чиглэлийг эерэг гэж үзнэ, далавчны урд ирмэг, арын ирмэг ба дөрөвний хөвчний шугамын дагуу шүүрдэг.

Урагш чиглэсэн далавч (KSW)- сөрөг шүүрдэх далавч.

Давуу тал:

Нислэгийн бага хурдтай үед удирдах чадварыг сайжруулна.
-Нислэгийн бүх нөхцөлд аэродинамик үр ашгийг дээшлүүлнэ.
-Урагш чиглүүлсэн далавчтай зохион байгуулалт нь далавч болон урд хэвтээ сүүлний даралтын хуваарилалтыг оновчтой болгодог.

Алдаа:
-КОС нь тодорхой хурд, довтолгооны өнцөгт хүрэх үед аэродинамик дивергенцид (статик тогтвортой байдлын алдагдал) онцгой мэдрэмтгий байдаг.
-Бүтцийн хатуу байдлыг хангасан бүтцийн материал, технологийг шаарддаг.

Су-47 "Беркут" урагш шидэлттэй:

Чехословакийн LET L-13 планер нь урагш чиглэсэн далавчтай:

- онгоцны жингийн даацын гадаргуугийн талбайн харьцаа. Кг/м²-ээр илэрхийлнэ (загваруудын хувьд - г/дм²) Далавч дээрх ачааллын хэмжээ нь онгоцны хөөрөх, буух хурд, маневрлах чадвар, зогсолтын шинж чанарыг тодорхойлдог.

Энгийнээр хэлэхэд, ачаалал бага байх тусам нислэгт шаардагдах хурд багасч, хөдөлгүүрийн хүч бага шаардагдана.

Далавчны дундаж аэродинамик хөвч (MAC)өгөгдсөн далавчтай ижил талбайтай, нийт аэродинамик хүчний хэмжээ, довтолгооны тэгш өнцөгт даралтын төвийн (CP) байрлалтай ийм тэгш өнцөгт далавчны хөвч гэж нэрлэдэг. Өөрөөр хэлбэл хөвч нь бие биенээсээ хамгийн алслагдсан профайлын хоёр цэгийг холбосон шулуун шугамын сегмент юм.

Агаарын хөлөг тус бүрийн MAR-ийн хэмжээ, координатыг дизайны явцад тодорхойлж, техникийн тодорхойлолтод тусгасан болно.

Хэрэв тухайн агаарын хөлгийн MAR-ийн хэмжээ, байрлал тодорхойгүй бол тэдгээрийг тодорхойлж болно.

Тэгш өнцөгт төлөвлөгөөтэй далавчны хувьд MAR нь далавчны хөвчтэй тэнцүү байна.

Трапец хэлбэрийн далавчны хувьд MAR-ийг геометрийн хийцээр тодорхойлно.Үүнийг хийхийн тулд онгоцны далавчийг төлөвлөгөөнд (мөн тодорхой хэмжээгээр) зурдаг. Үндэс хөвчний үргэлжлэл дээр төгсгөлийн хөвчтэй тэнцэх хэмжээтэй сегментийг, төгсгөлийн хөвчний үргэлжлэлд (урагш) үндсэн хөвчтэй тэнцүү сегментийг тавьдаг. Сегментүүдийн төгсгөлүүд нь шулуун шугамаар холбогддог. Дараа нь далавчны дунд шугамыг зурж, үндэс ба төгсгөлийн хөвчний шулуун дунд цэгийг холбоно. Дундаж аэродинамик хөвч (MAC) нь эдгээр хоёр шугамын огтлолцох цэгээр дамжин өнгөрөх болно.

Далавчны хэлбэр хөндлөн огтлол далавчны профайл гэж нэрлэдэг. Далавчны профиль нь бүх нислэгийн горимд далавчны бүх аэродинамик шинж чанарт хүчтэй нөлөө үзүүлдэг. Үүний дагуу далавчны профайлыг сонгох нь чухал бөгөөд хариуцлагатай ажил юм. Гэсэн хэдий ч бидний цаг үед зөвхөн өөрөө хийдэг хүмүүс одоо байгаа далавчны профайлыг сонгох ажилд оролцдог.

Далавчны профиль нь бүрдүүлдэг гол бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нэг юм нисэх онгоцдалавч нь түүний салшгүй хэсэг хэвээр байгаа тул ялангуяа онгоц. Тодорхой тооны профайлын хослол нь бүхэл бүтэн далавчийг бүрдүүлдэг бөгөөд тэдгээр нь далавчны бүхэл бүтэн дагуу ялгаатай байж болно. Мөн онгоцны зорилго, хэрхэн нисэх нь тэдгээр нь юу байхаас хамаарна. Хэд хэдэн төрлийн профиль байдаг боловч хэлбэр нь үндсэндээ үргэлж нулимс хэлбэртэй байдаг. Нэг төрлийн хүчтэй сунасан хэвтээ уналт. Гэсэн хэдий ч дээд ба доод гадаргуугийн муруйлт нь ихэвчлэн төгс төгөлдөр байдлаас хол байдаг янз бүрийн төрөлөөр өөр, түүнчлэн профайлын зузаан нь өөрөө. Сонгодог бол ёроол нь хавтгайд ойрхон, дээд хэсэг нь тодорхой хуулийн дагуу гүдгэр хэлбэртэй байдаг. Энэ нь тэгш хэмт бус профиль гэж нэрлэгддэг, гэхдээ дээд ба доод тал нь ижил муруйлттай үед тэгш хэмтэй байдаг.

Аэродинамик профайлыг боловсруулах нь нисэхийн түүхийн эхэн үеэс хойш хийгдсэн бөгөөд өнөөг хүртэл энэ нь тусгайлсан байгууллагуудад хийгдэж байна. Орос дахь энэ төрлийн байгууллагуудын хамгийн тод төлөөлөгч бол ЦАГИ юм - Профессор Н.Е. Жуковский. Мөн АНУ-д ийм чиг үүргийг Лангли судалгааны төв (НАСА-гийн хэлтэс) ​​гүйцэтгэдэг.

ТӨГСӨВ?

Үргэлжлэл бий.....