Последовательность проведения расчета
1. Задается ряд отношений В/δ – от 1 до 8 через 1, где В – половина ширины пояса, δ – толщина пояса.
2. Определяются критические напряжения местной потери устойчивости пояса ( по зависимости σр=ƒ(В/δ) ).
3. Определяется величина С:
( из условия прочности 
), где
М – изгибающий момент, воспринимаемый лонжероном;
Н – высота лонжерона;
σкр - критическое напряжение.
4. Находится корень уравнения 
, т.е. величина 
.
5. По найденному значению и известному 
определяем 
.
6. По заданному 
и найденному находим ширину 
.
7. Определяется погонная масса пояса из выражения 
,
где и - геометрические параметры верхнего пояса лонжерона,
- удельный вес материала,
G – погонная масса пояса.
8. Строится зависимость
для двух материалов и выбирается оптимальное значение , соответствующееGmin.
Зависимости приведены на рис.3, а все полученные значения для материала Д16Т занесены в табл.7, а для материала 30ХГСНА - в табл. 8.
Таблица 7. Погонная масса пояса для материала Д16Т
|
|
σр, МПа |
С |
δ/H |
δ, мм |
В, мм |
G=B·δ·ρ,кг/м |
|
1 |
450 |
0,011 |
0,11 |
29 |
29 |
2,35 |
|
2 |
430 |
0,006 |
0,082 |
21 |
42 |
2,47 |
|
3 |
425 |
0,004 |
0,066 |
17 |
51 |
2,43 |
|
4 |
410 |
0,003 |
0,056 |
14,3 |
57,2 |
2,29 |
|
5 |
400 |
0,0025 |
0,052 |
13,3 |
66,5 |
2,48 |
|
6 |
383 |
0,0022 |
0,048 |
12,3 |
73,8 |
2,54 |
|
7 |
357 |
0,002 |
0,046 |
12 |
84 |
2,82 |
Таблица 8. Погонная масса пояса для материала 30ХГСНА
|
В/δ |
σр, МПа |
С |
δ/H |
δ, мм |
В, мм |
G=B·δ·ρ, кг/м |
|
1 |
1720 |
0,003 |
0,066 |
16,84 |
16,84 |
2,240 |
|
2 |
1680 |
0,0015 |
0,04 |
10,24 |
20,48 |
1,646 |
|
3 |
1605 |
0,00105 |
0,034 |
8,704 |
26,112 |
1,780 |
|
4 |
1510 |
0,0084 |
0,03 |
7,68 |
30,72 |
1,850 |
|
5 |
1420 |
0,0007 |
0,0265 |
6,784 |
33,92 |
1,806 |
|
6 |
1350 |
0,000625 |
0,0253 |
6,4768 |
38,86 |
1,980 |
|
7 |
1240 |
0,00058 |
0,025 |
6,4 |
44,80 |
2,250 |
|
8 |
1145 |
0,00055 |
0,0245 |
6,272 |
50,176 |
2,470 |