Реферат: Проектирование мотоустановки среднемагистрального пассажирского самолета

Содержание

ВВЕДЕНИЕ 1. ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ МОТОГОНДОЛЫ 2. СИЛОВОЙ РАСЧЕТ ВОЗДУХОЗАБОРНИКА 2.1. Исходные данные для силового расчета 2.2 Распределение расчетных аэродинамических нагрузок по длине воздухозаборника 2.3. Распределение нагрузок по длине и по сечениям воздухозаборника 2.4. Распределение аэродинамических нагрузок по внутренней поверхности воздухозаборника 2.5. Определение равнодействующей по сечениям воздухозаборника от внешних и внутренних аэродинамических нагрузок 2.6. Нагрузки на болты крепления воздухозаборника к проставке 2.7. Проверка прочности воздухозаборника самолета 2.8. Автоматизация расчета аэродинамических нагрузок воздухозаборника 3. Технологический процесс изготовления воздухозаборника канала сотовой звукопоглощающей конструкции. 3.1. Технологичность конструкции воздухозаборника 3.2. Применяемые материалы и оборудование 3.3. Технологический процесс сборки обшивок и элементов каркаса 3.4. Использование в конструкции воздухозаборника композиционных материалов 3.4.1 Методы получения ПКМ 4. ОХРАНА ТРУДА И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ 5. ЭКОНОМИКА И ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА ЛИТЕРАТУРА ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

На летательном аппарате своздушно-реактивными двигателями применяются различные входные устройства.

Они служат для торможенияпотока воздуха перед поступлением его в двигатель, а основными требованиями,предъявляемыми к входным устройствам, являются:

– обеспечение высокихзначений коэффициента сохранения полного давления;

– создание равномерногопотока на входе в двигатель или желаемой (допустимой) неравномерности;

– минимальноеаэродинамическое сопротивление;

– обеспечение устойчивойи эффективной работы во всем требуемом диапазоне режимов полета и режимовработы двигателя.

Выбор входного устройстваво многом зависит от расчетного числа М полета летательного аппарата,потребного диапазона отклонения чисел М от расчетного, места расположениясиловой установки на летательном аппарате, типа применяемых двигателей и рядадругих факторов.

На самолете Ту-334двигатели размещены на хвостовой части фюзеляжа (рис. 1), что позволяет:

а) обеспечитьаэродинамически «чистое» крыло с максимально возможным использованиемего размаха для размещения средств механизации (закрылков, предкрылков и т.п.)с целью получения высокого аэродинамического качества крыла и высоких значенийСy при взлете и при посадке;

б) создать необходимыеусловия для работы воздухозаборников, если достаточно далеко отодвинуть их отфюзеляжа, чтобы обеспечить слив пограничного слоя. Изменение угла подходавоздушного потока к воздухозаборнику двигателя, расположенного на хвостовойчасти фюзеляжа, примерно вдвое меньше изменения углов атаки крыла (илиизменения угла тангажа самолета), в то время как у заборников, поставленных подкрылом или у передней кромки крыла, это изменение угла подхода воздушногопотока больше, чем изменение угла атаки крыла;

в) улучшитьхарактеристики продольной путевой и поперечной устойчивости за счет:

Положение мотоустановок на самолете

– работы гондолдвигателей и их пилонов как дополнительного горизонтального оперения;

– малого разворачивающегомомента двигателей при остановке одного из них;

г) улучшить комфорт иповысить безопасность пассажиров за счет уменьшения шума в кабине(низкочастотного от выхлопной реактивной струи и высокочастотного отвоздухозаборников и воздушных каналов) и за счет размещения двигателей позадигерметической кабины;

е) повысить пожарнуюбезопасность, вследствие того что:

– двигатели удалены отпассажирской кабины и от топливных баков;

ж) повыситьэксплуатационные характеристики силовой установки и всего самолета в целом засчет:

– обеспечения возможностизамены целиком всей гондолы вместе с двигателем;

– создания достаточнохороших условий для подхода к двигателям;

з) предохранить двигателиот попадания в них воды и посторонних предметов при работе двигателей на землеблагодаря достаточно высокому расположению заборников от земли и от попаданиякамней из под шасси за счет прикрытия заборников крылом и закрылками;

и) обеспечить возможностьустановки двигателей с большей тягой (при сохранении или при небольшомувеличении их веса) вследствие малого плеча тяги относительно центра тяжестисамолета;

к) улучшить работуустройств для реверсирования тяги двигателей по сравнению с двигателями,размещенными в корне крыла.

В зависимости отрасчетной скорости полета входные устройства можно разделить на два типа:

1) дозвуковые – длядозвуковых летательных аппаратов;

2) сверхзвуковые – длясверхзвуковых летательных аппаратов.

К дозвуковому диффузоруТРД относится не только сам внутренний канал, по которому воздух поступает кдвигателю, но и примыкающая к нему входная часть – заборник воздуха. Заборникдолжен иметь плавное очертание входных кромок, что необходимо дляпредотвращения срыва потока на входе.

Внутренний канал у такихдиффузоров является расширяющимся. При движении дозвукового потока воздуха порасширяющемуся каналу происходит уменьшение его скорости и увеличения давления.Интенсивность процесса торможения определяется степенью изменения площадиканала. Чем больше увеличивается площадь канала, тем интенсивнее должен бытьпроцесс торможения.

Одной из актуальных задачсоздания современных самолетов является снижение шума двигателя. В том время,как самолеты с большой дальностью полета являются наиболее шумными из-забольшой мощности установленных на них двигателей, самолеты со средней и малойдальностью полета более многочисленны и любое мероприятие по снижению шума этихсамолетов также имеет большое значение.

Существует три основныхспособа достижения этой цели: применение малошумных двигателей, болеесовершенные приемы эксплуатации самолетов и двигателей и рациональная установкадвигателей на самолете.

В авиационных двигателяхшум порождается вентилятором ДТРД (компрессором ТРД), реактивной струей ивнутренними источниками (прежде всего турбиной). Основным источником шума ДТРДс малой и особенно с большой степенью двухконтурности является вентилятор,причем общий уровень шума ДТРД ниже, чем ТРД.

Наибольшее влияние на уровень шумаоказывает скорость истечение газа, поэтому действенным способом снижения шумаявляется переход в пассажирской авиации от ТРД к двухконтурным двигателям, шумреактивной струи которых меньше из-за существенно меньшей ее скорости. Однакоглавным источником шума у ДТРД стал вентилятор. В настоящее время разработаныследующие основные способы снижения шума одноступенчатого вентилятора: отказ отВНА вентилятора, пониженная окружная скорость рабочего колеса, оптимальноесоотношение чисел лопаток выходного направляющего аппарата и рабочего колеса,увеличенное расстояние между этими рядами лопаток. Следует отметить, что, хотяприменение турбовентиляторов с высокой частотой вращения позволяет снизитьмассу двигателя, требование по уровню шума заставляет ограничивать частотувращения значениями, соответствующими окружным скоростям вентиляторов 400–450м/с. Кроме того, рассматриваются другие предложения по снижению шумавентилятора одним из которых является способ снижения шума в процессераспространения его из воздухозаборника и выходного устройства. Этот способвключает облицовку стенок проточной части звукопоглощающими конструкциями(ЗПК). Пример применения таких конструкции в мотогондоле двигателя RB.211 для самолета L-1011 показан на рис. 2. ПрименениеЗПК важно и тем, что при этом в конструкцию двигателя никаких изменений невносится.

Акустически обработанная мотогондола двигателяпассажирского самолета

/>

а– мотогондола с ЗПК; б – многослойная звукопоглощающая конструкция;
1 – перфорированная обечайка; 2 – сотовый заполнитель; 3 –опорная поверхность.

Рис. 2


1. ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ МОТОГОНДОЛЫ

На самолете установленымотогондолы с использованием в конструкции композиционных материалов(звукопоглощающие панели воздухозаборника).

Мотогондола (рис. 3)состоит из:

– передней частивоздухозаборника;

– задней части (створкимотогондолы);

– панелей креплениястворок мотогондолы.

Передняя частьмотогондолы состоит из носка, канала и обечайки. Носок крепится по внутреннемуконтуру к каналу воздухозаборника, а по внешнему – к обечайке.

Канал – трехслойнаяоболочка. Внутренняя обшивка (перфорированная) выполнена из алюминиевого сплаваД19чАТВ толщиной 1,8 мм, нагруженная обшивка – из сплава Д19чАТ = 1,2 мм.

Заполнитель: ТССП-Ф-10П,сотовый, с шестигранной ячейкой а = 10 мм.

Толщина панели – 20 мм.

Внешняя поверхностьвоздухозаборника – обечайка представляет собой клепанную оболочку с обшивкой изматериала Д16-АТВ (травленая) с толщиной обшивки 1,8 мм, под двумяподкрепляющими до толщины равной 1,2 мм между ними.

Обшивка в обечайке впередней плоскости крепится к стеночному шпангоуту передней губывоздухозаборника, а по задней – к торцевому стеночному шпангоуту в районефланца двигателя.

Воздухозаборник закрепленна переднем фланце двигателя двенадцатью быстросъемными соединителями(накидными болтами М10), воспринимающими осевые усилия, а также моментывертикальных и горизонтальных осей.

Силовое воздействие вплоскости, определяемой указанными осями, воспринимается цилиндрическим пояскомна фланце двигателя, по которому осуществляется и центровка воздухозаборника.

В конструкциювоздухозаборника встроена противообледенительная система (ПОС) с отборомгорячего воздуха от третьей ступени компрессора высокого давления двигателя.

Внешняя обшивка и панелиобъединены первым и четвертым силовыми шпангоутами. Четвертый шпангоутвоздухозаборника выполняет функции поперечной противопожарной перегородки.

Носок воздухозаборникаотштамованный из нержавеющей стали состоит из четырех частей, сваренных междусобой встык.

Носок воздухозаборникасостоит из обшивки, поперечной диафрагмы, на которой крепится коллектор счастью трубы ПОС и шпангоута № 1. Шпангоут № 1 сборной конструкции имееткольцевую форму и состоит из стенки, усиленной поясами и диафрагмами.

Коллектор входит вконструкцию противообледенительной системы воздухозаборника (ПОС).Звукопоглощающая канальная панель (ЗПК) конструктивно выполнена в виде двухдюралюминиевых обшивок, между которыми вклеен сотовый заполнитель. Со стороныпроточной части обшивка перфорирована. ПО торцам панели приклеены профили длястыковки с носком по шпангоуту № 1 и со шпангоутом № 4 воздухозаборника.


2. СИЛОВОЙ РАСЧЕТВОЗДУХОЗАБОРНИКА

В конструкцияхсовременных самолетов можно наблюдать большое разнообразие типов, форм ирасположений воздухозаборников. Это связано с тем, что они должны обеспечиватьнаиболее эффективное использование кинетической энергии набегающего потока ивместе с тем иметь минимальное лобовое сопротивление. Форма внутреннего каналадолжна обеспечивать возможно малые потери энергии на трение, но одновременноотвечать условиям лучшей компоновки самолета.

В случае отсутствияаэродинамических продувок по воздухозаборникам нагрузки на них можноприближенно определить, исходя из двух режимов полета самолета. Получаемыенагрузки будут несколько завышены по сравнению с действительными и пойдут взапас прочности.

Поскольку профили гондоли капотов подобны профилю крыла и обтекаются воздушным потоком на режимах,соответствующих большим углам атаки крыла, на них возникают значительныеаэродинамические нагрузки.

В эксплуатациивстречаются различные случаи нагружения гондол. Наибольший интерес представляютдва случая, учитывающие полета при максимальных скоростях и маневрах самолета.

2.1. Исходные данные для силовогорасчета

Аэродинамические нагрузки намотогондолу приведены в табл. 1,

(xy и xz даныв долях длины мотогондолы. В носке мотогондолы х = 0).

Таблица 1

Характеристикарасчетных случаев А' и Д' для установок под двигатели

Расчетные Значения характеристик случаи

nyэ

a, град b, град

dзвнутр, град

q, кг/м3

yэмг, кг

xy

zэмг, кг

xz

А' 2,5 10 2000

1600/

1100

0,16¸

0,83

±190

0,16¸

0,55

Д' -1,0 -4 2000

-2210/

-1810

0,16¸

90,55

±160

0,16¸

0,55

Нагрузки распределяютсяпо внешней поверхности следующим образом:

– избыточное давление по поверхностиопределяется по формуле (1.1)

DPэ = pq,                                            (1.1)

где DPэ – избыточное давление на поверхности;

q – скоростной напор;

p – рассчитывается поформуле:

p = p1+ py + pz .                                      (1.2)

Величина p1 определяется по графику на рис. 4

Величина py для случая Д' дается на прилагаемомграфике (рис. 5). Для других режимов величина py<sub/>пересчитывается пропорционально Yмг.

Значение pz определяется по формуле:

pz = pza + pzb.                                         (1.3)

Распределение pza по контуру и длине воздухозаборникадается на графике (рис. 6). При этом pza определяется по выражению:

pza = (z(a)мг/q)Kza .                                 (1.4)

В случаях А' и Д' z(a)мг = zмг, в других расчетных случаях следуетпринимать z(a)мг = ±180 кг. Kza определяется по графику на рис. 6.

Распределение pzb по контуру принимается таким же каки для pza. При этом:

pzb<sub/>= ((zмг – 180)/q)Kzb .                               (1.5)

где zмг – берется из таблиц;

Kzb<sub/>– определяется по графику на рис. 7.

2.2. Распределениерасчетных аэродинамических нагрузок по длине воздухозаборника

Нагрузки на внутреннююповерхность воздухозаборника представлены в таблицах 2 и 3.

Таблица 2

Расчетные значения нагрузок в случаеА'

х 0° 60° 120° 180° 240° 300° -1105

-545

-804

564

305

+1105

545

804

-564

-305

0,05 -940

-464

-679

476

261

+940

464

679

-476

-261

0,1 -774

-383

-553

391

221

+774

383

553

-391

-221

0,153 -597

-296

-431

302

167

+597

296

431

-302

-167

Таблица 3

Расчетные значения нагрузок в случае Д'

х 0° 60° 120° 180° 240° 300° +442

207

-12

-235

-454

-442

-207

12

235

454

0,05 +376

177

-3

-199

-379

-376

-177

3

199

379

0,1 +310

146

2

-164

-308

-310

-146

-2

164

308

0,153 +239

113

-1

-127

-241

-239

-113

1

127

241

2.3.Распределение нагрузок по длине и по сечениям воздухозаборника

2.3.1.Несимметричное распределение нагрузки

Характер несимметричногораспределения максимальных нагрузок по длине воздухозаборника в случае А'показан на рис. 8, а по сечению воздухозаборника на рис. 9

Распределение нагрузок по длиневоздухозаборника

Рис. 8


Изменение максимальных нагрузок посечению воздухозаборника

                             />

Рис. 9

Расчетные нагрузки в случае А' и Д' определяются по формуле:

p = f·q·(z/q)· Kza                                      (1.6)

Нагрузки по длине мотогондолыопределим, подставляя значения для случая А':

p = 2·2000·(±190/2000)· Kza = ±380Kza .

В случае Д':

p = 2·2000·(±160/2000)·Kza = ±320Kza .

Нагрузки по контуру мотогондолыопределим, подставляя значения для случая А':

p = ((±190 – 180)/2000)·2·2000·Kzb<sub/>= (20;-740)Kzb .

В случае Д':

p = ((±160 – 180)/2000)·2·2000·Kzb<sub/>= (-40;-680)Kzb .

Суммарные нагрузки:

В случае А':

p = ±380 Kza Kzb·(+20;–740) .

В случае Д':

p = ±320 Kza Kzb·(-40;–680) .

2.3.2. Равномерное распределениенагрузки

Характер распределения нагрузки p1 по сечениям воздухозаборника приведен на рис. 10

Характер распределения нагрузки p1 по сечениям воздухозаборника

                              />

Рис. 10

Таблица 4

Угол Для всех углов Расчетный случай А' Д'

скоростной напор – q, кг/м2

х Д' 2000 2000 680 2000 1,66 -6640 -6140 0,05 1,02 -4080 -4080 0,1 0,86 -3440 -3440 0,153 0,76 -3040 -3040 /> /> /> /> /> /> />

2.3.3. Распределение py по воздухозаборнику

Характер распределения нагрузки py приведен на рис. 11.

Величина нагрузки py по воздухозаборнику:

py = (1600/2210)·2·2000 = 2895,93py* .

Распределение py по воздухозаборнику

                                       />

Рис. 11

Значения py* приведены в табл. 5.

Таблица 5

Значение нагрузки py*

Сечение j х

py*

0,435 -1259 -630 630 1260 630 -630 0,05 0,370 -1072 -536 536 1072 536 -536 0,1 0,305

-883

-883

-442

-883

442

883

883

883

442 -442 0,153 0,235 -681 -681 681 681 341 -341 0,1716 0,210 -608 -608 608 608 304 -304

Коэффициент пересчета для случая Д':

Л = -1,3812 и py = -4000py*

2.3.4. Распределение нагрузки повоздухозаборнику от силы pz

Для случая А'

pz = ±380 Kza ·(+20;-740) Kzb

Таблица 5

Распределение нагрузки по длине и поконтуру от силы pz

j х

Kza

Kzb

0° 60° 120° 180° 240° 300° 0,55 0,395

-174

-72

-174

-72

174

72

174

72

0,05 0,51 0,325

-162

-40

-162

-40

162

40

162

40

0,1 -0,42 0,260

-134

-28

-134

-28

134

28

134

28

0,153 -0,27 0,205

-85

-42

-85

-42

85

42

85

42

Суммарные аэродинамические нагрузкина воздухозаборник приведены в табл. 6, 7, 8 и 9

Таблица 6

Суммарные аэродинамическиенагрузки на воздухозаборник в случае А' и
L = 3,8 м (Рр, кг/м2)

j, град х 0° 60° 120° 180° 240° 300° -7900

-7444

-7342

-6184

-6082

-5380

-5836

-5938

-7096

-7198

0,05 -5752

-4778

-4656

-3706

-3584

-3008

-3382

-3504

-4454

-4576

0,1 -4323

-4016

-4457

-3910

-4351

-3132

-2691

-3026

-2585

-2557

-2864

-2970

-3748

-3854

0,153 -3721

-3806

-3763

-2444

-2401

-2353

-2614

-2657

-3296

-3339

0,1716 -3528

-3581

-3591

-2315

-2375

-2312

-2563

-2553

-3171

-3161

Таблица 7

Суммарные аэродинамическиенагрузки на воздухозаборник в случае Д' (р = ±3200, и Kza·(-40;-680) Kzb

j х

Kza

Kzb

0° 60° 120° 180° 240° 300°

                                                                                 Продолжение табл. 7

-0,55 0,395

-6640*

-166

-80,2

-166

-80,2

166

80,2

166

80,2

0,05 -0,51 0,325

-4080*

-152,5

-50

-152,5

-50

153

50

153

50

0,1 -0,42 0,260

-3440*

-1254

-36,7

-1254

-36,7

125,4

36,7

125,4

36,7

0,153 -0,27 0,205

-2920*

-82

-46

-82

-46

82

46

82

46

0,1716 -0,17 0,185

-2560*

-54

-62

-54

-62

54

62

54

62

*) Указаны значенияравномерного распределения р1 по сечениям и по длиневоздухозаборника

Таблица 8

Суммарные аэродинамическиенагрузки на воздухозаборник в случае Д'
(К = -1,3812, py = -4000·py* (кг/м2)

j х 0° 60° 120° 180° 240° 300° 1740 870 -870 -1740 -870 870 0,05 1486 740 -740 -1486 -740 740 0,1 1220

610

1220

-610

-1220

-1220 -610 610 0,153 941 941 -941 -941 -471 471 0,1716 840 840 -840 -840 -420 420

Таблица 9

Суммарные расчетныеаэродинамические нагрузки на воздухозаборник в случае Д'

j х 0° 60° 120° 180° 240° 300° -4900

-5936

-5850

-7676

-7590

-8380

-7344

-7430

-5604

-5690

0,05 -2600

-3493

-3390

-4973

-4870

-5560

-4667

-4770

-3187

-3290

0,1 -2220

-2955

-2345

-2867

-2257

-4175

-4785

-4087

-4697

-4660

-3925

-4013

-2705

-2793

0,153 -2100

-2181

-2145

-4063

-4027

-3980

-3429

-3465

-2487

-2523

0,1716 -2080

-2134

-2142

-3814

-3822

-3760

-3286

-3278

-2446

-2438

2.4. Распределение аэродинамическихнагрузок на внутренней поверхности воздухозаборника

Нагрузки в канале от py<sub/>в случае А':

q = 2000 кг/м2, Dвх = 1,6 м, f = 2,0, a = -10°;

Sвх = pr2 = 2,01 м2, a' = 0,1745;

Y = Sвх·q·a = 2,01·2·2000·0,1745 = 1403 кг .

Нагрузки в канале от py<sub/>в случае Д':

q = 2000 кг/м2, Dвх = 1,6 м, f = 2,0, a = -4°;

Sвх = pr2 = 2,01 м2, a' = 0,0698;

Y = Sвх·q·a = -2,01·2·2000·0,0698 = -561 кг .

В случае А':

pz = (20;-740)Кzb ;

py = (1403/2210)·2·2000·py* = 2539,3py* (кг/м2)

В случае Д':

pz = (-40;-680)Кzb ;

py = (-561/2210)·2·2000·py* = -1015py* (кг/м2)

Таблица 10

Значения нагрузок в случае А' и Д' при j = 0°

Расчетный случай А' Д' х

Кzb

pz = (20;-740), кг/м2

pz = (-40;-680), кг/м2

0,395

8

-292

-16

-269

0,05 0,325

7

-241

-13

-221

0,1 0,260

5

-192

-10

-177

0,153 0,260

4

-152

-8

-140

Таблица 11

Значения нагрузок в случае А’ и Д’ приj = 90°

Расчетный случай А’ Д’ х

py*

py = 2539,2

 кг/м2

py = -1015,

 кг/м2

-0,435 1105 -442 0,05 -0,370 940 -376 0,1 -0,307 774 -310 0,153 -0,235 594 -239

Таблица 12

Нагрузки на внутреннюю поверхность воздухозаборника вслучае А’

åp = pycosj + pzsinj

j x 0° 60° 120° 180° 240° 300° -1105 -552 557 1105 557 -552

7

-252

7

-252

-7

252

-7

252

å -1105

-545

-804

564

305

1105

545

804

-564

-305

0,05 -940 -470 470 940 470 -470

6

-209

6

-209

-6

209

-6

209

å -940

-464

-679

476

261

940

464

678

-476

-261

0,1 -774 -387 387 774 387 -387

6

-166

4

-166

-4

166

-4

166

å -774

-383

-553

391

221

774

383

553

-391

-221

0,153 -597 -299 299 597 299 -299

3

-132

3

-132

-3

132

-3

122

å -597

-296

-431

302

167

597

296

431

-302

-167

Таблица 13

Нагрузки на внутреннюю поверхность воздухозаборника вслучае Д’

åp = pycosj + pzsinj

j 0° 60° 120° 180° 240° 300° х

pycosj

442 221 -221 -442 -221 221

pzsinj

-14

-233

-14

-233

14

233

14

233

å 442

207

-12

-235

-454

-442

-207

-12

235

454

pycosj

376 188 -188 -376 -188 188

                                                                               Продолжение табл. 13

0,05

pzsinj

-11

-191

-11

-191

11

191

11

191

å 376

177

-3

-199

-379

-376

-177

3

199

379

pycosj

310 155 -155 -310 -155 155 0,1

pzsinj

-9

-153

-9

-153

9

153

9

153

å 310

146

2

-164

-308

-310

-146

-2

164

308

pycosj

239 120 -120 -239 -120 120 0,153

pzsinj

-7

-121

-7

-121

7

121

7

121

å 239

113

-1

-127

-241

-239

-113

1

127

241

2.5. Определение равнодействующихнагрузок по сечениям воздухозаборника от внешних и внутренних аэродинамическихнагрузок

Суммарноераспределение нагрузки в поперечном сечении воздухозаборника

                            />

Рис. 16

Расчет нагрузок от внешних аэродинамическихсил (для нижних значений pz производится по формулам:

/> , (1.7)

/> .(1.8)

Принимаем значение pr = 2,826 м;  

Рассчитанные значения нагрузок поформулам (1.7) и (1.8) представлены в табл. 14, 15

Таблица 14

Суммарные значения нагрузок в случае А'

х

pycosj

pzsinj

qy

qz

qS, кг/м

a, град -1260cosj -83sinj -3561 -235 -3569 3,8 0,05 -1072cosj -47sinj -3029 -133 -3032 2,5 0,1 -883cosj -33sinj

-2495

-2838

-93

-2497

-2840

2,13

1,88

0,153 -681cosj -49sinj

-1925

-2138

-138 -2143 3,7

x = 0,1; -1589,4 – 2495·0,5 = -2838 кг/м;

х = 0,153; -1226 – 1925·0,5 = -2139 кг/м.

Таблица 15

Суммарные значения нагрузок в случаеД'

х

pycosj

pzsinj

qy

qz

qS, кг/м

a, град 1740cosj -93sinj 4917 -263 4924 3,06 0,05 1481cosj -58sinj 4185 -164 4188 2,25 0,1 1220cosj -42sinj

3448

3893

-119

3450

3895

1,98

1,75

0,153 941cosj -53sinj

2659

3024

-150 3028 2,84

x = 0,1; 0,5·3448 + 2169 = 3893 кг/м;

х = 0,153; 0,5·2659 + 1694 = 3024 кг/м.

2.6.Нагрузки на болты крепления воздухозаборника к проставке

Воздухозаборник,соединенный болтами со средней частью гондолы двигателя, работает на изгиб посхеме консольной балки.

2.6.1.Определение нагрузок на болты крепления в случае А'

Дляопределения нагрузок на болты крепления воздухозаборника к проставке примем:

–число болтов n = 12;

– Dокр.болтов = 1440 мм;

Распределениесуммарной погонной нагрузки в точках Д, С, В, А определяем как:

qД = 3835 + 3777 = 7607 кг/м;

qС = 3157 + 3046 = 6203 кг/м;

qВ = 2526 + 2425 = 4951 кг/м;

qА = 2000 + 1977 = 3977 кг/м.

Распределение суммарной погоннойнагрузки по длине представлено на рис. 17

Распределение суммарной погонной нагрузки по длиневоздухозаборника

                 />

Рис. 17

Величина суммарнойприведенной нагрузки R вцентре давления определяется как:

R = ((7607 + 6703)/2 + (6203 + 4956)/2)·0,19 + ((4956 + 3977)/2)·0,202 =
= 3274 (кг).

Для определения координаты центрадавления определим суммарный изгибающий момент МА:

МА = 6203·0,19·0,487 +4956·0,19·0,297 + 3977·0,202·0,101 + 1404·0,19·0,5·0,518 + 1247·0,19·0.5·0,329+ 979·0,202·0,5·0,135 = 1056 кг·м.

Координата центра давления хц.д.= 1056/3274 =0,3225 м .

Расчетные нагрузки на болты определяем по формулам [6]:

Рmax = 4M/nDокр.б. ,                                 (1.9)

Рmax = (4·0,3235·3274)/(12·1,44) = 245 кг.

Срезающая нагрузка буртика (зуба) проставки:

Рсрр = 3274 кг.

Вес воздухозаборника Gв-ка = 93 кг, хц.т. = 350 ммвперед от плоскости крепления к проставке.

Нагрузки на болты креплениявоздухозаборника от инерционных нагрузок представлены на рис. 18.

/>

Рис. 18

Задаемся коэффициентом перегрузки n = 1,5, тогда

Ринрц = Gв-ка·n = 93·1,5 = 140 (кг) .

М = 0,35·140 = 49 (кг·м) .

Рб = (4·43)/(12·1,44) = 11,34 (кг) .

Суммарный Мизг = />= 1059,271 (кг·м) .

Максимальная растягивающая нагрузка на болт Рболт= 245,2 кг.

Схема расположениякрепежных болтов по контуру и суммарные действующие нагрузки приведены на рис.19

Схема расположения крепежных болтовпо контуру и суммарные действующие нагрузки

                          />

Рис. 19

2.6.2. Определение нагрузок на болтыкрепления в случае Д'

Расчетные нагрузки навоздухозаборник по сечениям и по длине, точки приложения равнодействующих,рассчитанные значения моментов и перерезывающих сил приведены на рис. 20.

Максимальное растягивающее усилие на болт:

Рmaxр = 4М/4d =(4·0,392·2400)/(12·1,440) = 218 кг.

Срезающая нагрузка воспринимается буртиком проставки – Рсрр= 2400 кг.

2.7. Проверка прочностивоздухозаборника самолета

2.7.1. Исходные данные для расчета

Внутренняя обшивка: D = 1,8 мм, материал: сплав Д19,перфорация – диаметром 2 мм.

Расчетные нагрузки на воздухозаборникв случае Д'

Рис. 20

Заполнитель: ТССП-Ф-10П(ТУ-596-258-87), удельный весь заполнителя – g = 35±5 кг/м3; sсж = 15 кг/см2. Параметрызаполнителя и перфорированной обшивки приведены на рис. 21.

Параметры заполнителя и перфорированной обшивки

                   />

Рис. 21

Внешняя обшивка: D = 1,2 мм, материал: сплав Д19.

Обечайка изготовлена изД16Т, D = 1,8 мм, травленная с D = 1,8 мм до D = 1,2 мм. Максимальный размер клетки101 на 120 мм. Характерные размеры и сечения представлены на рис. 22

Типовое сечение обечайки

/>

Рис. 22

2.7.2. Расчет сечения в районепроставки в расчетном случае А'

Размеры рассчитываемого сеченияприведены на рис. 23

Рис. 23

Находим момент инерции сечения:

I = å(0,4D3d) = 0,4·142,53·0,12 + 0,4·1923·0,12 +0,4·138,53·dпр = 638037,84 см4 .

Приведенная толщина внутреннейобщивки:

dпр. внутр. обш. = [((p·138,5)/12,0208)·0,2·0,18 – p·138,5·0,18]/(p·138,5) .

Нормальные напряжения от изгибавоздухозаборника:

s = (М·d)/J·2 = (3948·192·38,2)/(638037,84·2)= 22,69 (кг/см2),

Избыток прочности

h = 2750/22,69 – 1 >> 1.

М = Р·l; Р = 3948 кг; l= 38,2 см.

q = 22,69·0,12 = 2,72 кг/см

Проверяем ячейкутравления на устойчивость от q =2,72 кг/см. Схема нагружения ячейки приведена на рис. 24. Принимаем, чтодлинные края ячейки обшивки оперты

Схеманагружения ячейки обшивки

/>

Рис. 24

Величина a/b = 101/120 =0,841; К = 3,6.

sкр = 2750 кг/см2,

h = 2750/355 – 1 = 6,746 ,

h >> 1

2.7.3. Проверка прочностивнутреннего канала на осевое сжатие

Проверку прочностивнутреннего канала на осевое сжатие проведем по методике изложенной в [6]:

Тдейств. = [P·l·(d + d1)(dв+ dн)p(d + d1)]/2J = [3948·38,22(138,5+ 142,5)2(0,12 + + 0,15)·3,14]/(638037,94·4) = 3958 (кг)

Действующая сжимающаянагрузка от qp равна 2000·1,5 = 3000 (кг/м2).

Т = (p/4)(1922 – 1382)·0,3= 4198,74 (кг).

Суммарная нагрузка: åТ = 8157 кг.

Заполнитель маложесткий. Расчетныеформулы для трехслойных панелей (6):

sзап < 1,21qEпр ,

Li = E1H/E1B= 1,

a = ÖC + 1/[2,6(1 + 50)],

/>

b = 1,21qEпр/Gзап

С1 = D1рас/D1

D1<sup/>= 4(z0– h – dн)3 + 4(H – z0)3 + 4li[z03 – (z0– dн)3] ,

z0= [dв2 + 2dв(dн + h) + lidн2]/[2(dв<sup/>+ lidн)] .

Расчет по приведенным выше формуламдает:

z0= [0,152 + 2·0,15(0,12 + 2,8) + 1·0,122]/[2(0,15+ 1·0,12] = 1,246 ,

D1  = 4(1,246 – 2,8 – 0,12)3+ 4(2,27 – 1,246)3 + 4·1(1,2463 – (1,246 – 1,123)= = 3,652 ,

B2 = 0,15 + 0,12 = 0,27 (мм) .

Епр = 6,8·105кг/см2. Принимаем для маложесткого заполнителя К = 0,2.

D1рас = dв3 + lidн3 = 0,153+ 0,123 = 0,00513 .

C1 = 0,005103/3,652 = 0,001397 .

q = [2,0(1 – 0,001397)·Ö0,27·3,652]/[70,25(2,0 + 2,27)2]= 0,001548 .

Приведенный модуль сдвига:

Gзап = Gxz = 1,5·(dc/t)·Gм,

Gзап = Gyz = (dc/t)·Gм<sub/>,

Модуль сдвига заполнителя: Gм = Ем/[2(1 + n)],

Gм = 6000/[2(1 + 0,25)] = 2400 (кг/см2) .

Gзап = Gxz = 1,5·(0,025/1,732)·2400 = 52 (кг/см2),

Gзап = Gyz = (0,025/1,732)·2400 = 35 (м/см2),

Gзап = Ö52·35 = 42,7 (кг/см2)

42,7 < 1,21·0,001548·6,8·105;

42,7 < 1273,7

т.е. заполнитель маложесткий.

b = 1273,7/42,7= 29,83

a = Ö0,001397 + [1/2·29,83·(1 + 5 – 0,001397)] = 0,054025

Критическаяосевая сила Ткр:

Ткр = 2·p·К·ЕпрÖВzD1 ·a = 2·p·0,2·6,8·105Ö0,27·3,652 ·0,054025 =45842 кг.

Избытокпрочности

h = 45842/8157 – 1 = 4,62 .

Расчет напряжений вовнутренних и наружных слоях трехслойной панели проведем в соответствии с [6].Схема нагружения представлена на рис. 25.

Схема нагружения трехслойной панели

/>

Рис. 25

qв  = q(1/(1+ d));

qн  = q(q/(1 + d));

d = l·(dн/dв) ,

l = E1н/Е1в = 6,8·105/6,8·105 = 1 ,

q = 8157/(p·140,5) = 18,48 (кг/см2),

d = 1·(1,2/1,5) = 0,8 ,

qв  = 18,48(1/(1 + 0,8)) = 10,27 (кг/см)

[s02] = 27,5 (кг/мм2).

qн  = 18,48(0,8/1,8) = 8,21 (кг/см),

sвн = 1027/0,15 = 68,5 (кг/см2),

sн = 8,21/0,12 = 68,42 (кг/см2) .

Избыток прочности:

h = 27,5/0,685 — 1 = >> 39,14 .

2.7.4. Проверка прочности внутреннегоканала на внешнее давление

Расчетные нагрузки:

1. Установившийся режим Н = 0; М = 0;

Разрежение на входе в заборникраспространяется на всю длину канала:

DpD = -0,645 кг/см2; dст.соты  = 0,04 ;

sм = 2400 кг/см2; sxz = 83 кг/см2 ;

Gyz<sub/>= 55,42 кг/см2 ;

Gзап = Ö35,4·83 = 67,8 кг/см2 .

Определяем Ркрдля несимметричной трехслойной оболочки с мягким средним слоем (рис. 26)

/>

Рис. 26

/>

li = 1 = Eн/Ев; К = 0,8 .

Заполнитель маложесткий:

g = h·B1/l·R0,5,

/>

a = 5g·Eпр/Gзап ,

с1 = D2рас/D2 ,

D2рас =  dв3 + lidн3 = 0,153+ 0,123 = 0,00513 (см3) .

D2<sup/>= 4(z0– h – dн)3+ 4(H – z1)3 + 4li[z03 – (z0– dн)3] ,

z0= [dв2 + 2dв(dн+ h) + lidн2]/[2(dв<sup/>+ lidн)] .

z0= [0,152 + 2·0,15(0,12 + 2,8) + 0,122]/[2(0,15+ 0,12] = 1,2461 .

D2  = 4(1,246 – 2,8 – 0,12)3+ 4(2,27 – 1,246)3 + 4·1(1,2463 – (1,246 – 1,123)= = 3,6515 ,

с1 = 0,005103/3,6515 =0,0013975 .

/> =6,627·10-4 .

Gзап = 67,8 кг/см2 .

а = 5·6,627·10-4·6,8·105/67,8= 33,22.

Заполнитель маложесткий:

Gзап <<5g·Eпр .

67,8 << 5·6,627·10-4·6,8·105,

67,8 << 2233,18

lga = lg33,22 = 1,52

по графику при l1 = 0,0013975 определяем a = 0,027.

Ркр = />кг/см2.

h = 0,864/0,645 – 1 » 0,34

Усилия действующие во внутренних и внешних слоях:

/>

/>

Еz= 6000 кг/см2<sub/>,

/>0,005358,

/>20,5(кг/см),

Sв = 0,645·69,25/1,805358 = 24,741 (кг/см).

sн = 20,5/0,12 = 170,8 (кг/см2),

Избыток прочности:

h = 2750/170,8 — 1 = 15,1 .

sв = 24,74/0,15 = 165 (кг/см2) .

Избыток прочности:

h = 2750/165 — 1 = 15,7 .

Давление передаваемое на заполнитель:

Рзап = Р/(1 + d + x) = 0,357 (кг/см2).

Проверяем систему ячейкизаполнителя на усточивость. Схема нагружения приведена на рис. 27.

Схема нагружения грани ячейкизаполнителя и ее параметры

                      />/>

Рис. 27

Р = 0,357 кг/см.

а/b = 20/10 = 2,0, K = 3,6/

/> =34,56 кг/см2 ,

f = 0,866·1 = 0,866 см2.

sсм = (0,357·0,866)/(1·0,04) = 8,12(кг/см2),

h = 34,56/8,11 – 1 = 3,26

Проверяем стенку ячейкина устойчивость от номинального давления в канале при М = 0,52 (Н = 0, DpD = 1,009 кг/см2).

Давление передаваемое на заполнитель:

Рзап = Р/(1 + d + x) = 1,009/1,80536 = 0,559 (кг/см2).

sсм = (0,559·0,866)/(1·0,04) = 12,1(кг/см2),

h = 34,56/12,1 – 1 = 1,856.

Определяем допустимыйдиаметр пятна непроклея по наружной обшивке.

Рассмотрим работуквадратной пластинки на устойчивость (кромки оперты).

a/b = 1, K = 3,6.

/>= 14,366 см.

Fнепр = 162,1 см2.

Принимаем коэффициент запаса по радиусу f =2,5, тогда
aнепр =5,746 см.

Fнепр = 25,93 см2 .


2.8. Автоматизация расчетааэродинамических нагрузок

      воздухозаборника

Для автоматизации трудоемкого расчетанагрузок воздухозаборника разработан алгоритм и программа их расчетареализованная на ПЭВМ IBM-PC/АТ. Программа позволяет производитьрасчет давлений по длине и сечениям воздухозаборника для расчетных случаев А' иД'.

Программа написана на языке ФОРТРАН.Исходными данными при вводе являются:

– начальное значение угла j1;

– конечное значение угла j1;

– начальные значения координаты хнач(координаты точек по длине гондолы);

– конечное значение координаты хкон(координаты точек по длине гондолы);

– значение угла b;

– значение угла a;

– значение скоростного напора – q;

– величины составляющихаэродинамических сил по осям координат в центре давления.

В Приложении приведен листингпрограммы и результаты расчета нагрузок в случаях А' и Д' на мотоустановкуД-436Т.


3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС СБОРКИВОЗДУХОЗАБОРНОГО КАНАЛА СОТОВОЙ ЗВУКОПОГЛОЩАЮЩЕЙ КОНСТРУКЦИИ

3.1. Технологичностьконструкции воздухозаборника

Воздухозаборный каналимеет сложную форму оболочки двойной кривизны и представляет собой трехслойнуюконструкцию, состоящую из металлических обшивок и стеклотканного сотовогозаполнителя.

Внутренняяперфорированная обшивка состоит из трех частей и соединяется встык черезнакладки, наружная обшивка – разрезная, соединяется внахлест. Воздухозаборныйканал является особо ответственной частью изделия.

3.2. Применяемые материалыи оборудование

Номенклатура основных ивспомогательных материалов, оборудование, оснастка и инструмент приведены втабл. 16–18

Таблица 16

Основные материалы, применяемые приизготовлении конструкции воздухозаборника

Основные материалы Оборудование Инструмент Артикул 1. Стеклопласт ТССП-Ф-10П ТУ1-596-259-87 2. Лист из сплава Д19чАМВ-1,8 ОСТI 90070-72 3. Лист из сплава Д19чАМ-1,2 ОСТI 90246-77

4. I-й шпанг. — профиль Д16чТ

II шпанг. — Д19чАМ-1,5

Д19чАМ-1,2

ОСТI 90113-86

ОСТI 90246-77

5. Грунтовка ЭП-0234 ПИ1.2.265-88 6. Пленка клеевая ВКВ-3

ПИ1.2.264-84

ТУ 596-64-86

7. Пленка клеевая ВК-31 ТУ6-17-1179-82

Таблица 17

Вспомогательные материалы,применяемые при изготовлении конструкции воздухозаборника

Вспомогательные материалы Оборудование Инструмент Артикул

1. Обезжиривающий состав:

– нефрас;

– антистатическая присадка «Селбол»

ГОСТ 443-76

ТУ38-105462-72

2. Ацетон ГОСТ-2603-71 3. Пленка полиамидная высшей категории качест-ва ППН-Т и уплотни-тельный жгут 51Г-27

ТУ6-19-255-84

ТУ400-1-411-90-84

4. Стеклоткань Т-13 ГОСТ 19170-73 5. Мешковина арт. 352 6. Пленка фторопластовая ТУП-223-69 7. Марля ГОСТ 9412-77 8. Технические салфетки ГОСТ 124-010-75 9. Лента лавсановая ЛЛТ-25-100 ТУ17-РСФСР-44-8401-76

Таблица 18

Оборудование, оснастка, инструментприменяемые при изготовлении конструкции воздухозаборника

Вспомогательные материалы Оборудование Инструмент Артикул 1 2 3 4 1. Автоклав типа «Шольц» 2. Термопечь типа ПАП 3. Станок электро-эрозионной прошивки типа СЭП-200 4. Пресс типа КПК-406 5. Пресс FEKD-550/1100-45000 или FEKD0550/1100-6500 6. Ножницы роликовые или вибрационные 7. Гибочный пресс 8. Профилегибочный станок типа «Пельс», «Цинцинатти» 9. Печь ПГ-4 10. Ванна для обезжиривания типа ЭТА (ЭТА-6) Продолжение табл. 18 1 2 3 4 11. Лампы инфракрасные 12. Станок типа 4К3-220-550 13. Приспособление для формообразования и скле-ивания сотового запол-нителя между собой 14. Приспособление для перфорации клеевой пленки 15. Приспособление для сборки внутренней обшивки 16. Приспособление для сборки наружной обшив-ки 17. Приспособление для сборки и склеивания воздухозаборного канала 18. Установка для прорез-ки дренажных пазов в сотовом заполнителе 19. Приборы для контроля перфоклеев дефектоскоп 4АД-3 20. Промышленный холодильник типа ВС-045-3

3.3. Технологический процесс сборкиобшивок и элементов каркаса

В описаниетехнологического процесса не помещаем формообразование

наружной и перфорированной обшивок,формообразование профилей.

Считаем их готовыми изделиями длядальнейшего техпроцесса изготовления

канала воздухозаборника.

Процесс предварительнойсборки обшивок и элементов каркаса показан в табл. 19

Таблица 19

Предварительная сборка обшивок иэлементов каркаса

Наименование и эскиз операции Оборудо-вание Инстру-мент Оснастка 1 2 3 4 1. Подогнать и провести окончательную обрезку перфорированных обшивок.

Приспо-собление для сбор-ки пер-

фориро-ванной обшивки

ручные ножни-цы, резной валик 2. Собрать на контрольных балках 3 секции перфориров. Обшивок. Допуск неприле-гания перфориров. Обшивок – по приспо-соблению после затяжки контрольных бол-тов ±0,1 мм. щуп 3. Засверлить отверстия под заклепки в перфорированной обшивке по направляю-щим отверстиям накладок. 4. Зенковать отверстия со стороны перфо-рированных обшивок под потайные головки заклепок. 5. Подогнать и провести обрезку перфори-рованной обшивки под потайные головки заклепок. Наружный контур приспособ-ления для сборки неперфорированных обшивок должен соответствовать наружному контуру воздухозаборника с учетом толщины неперфорированной обшивки. Приспо-собление для сбор-ки непер-фориро-ванных обшивок ручные ножни-цы, резино-вый валик 6. Собрать на контрольных болтах неперфорированную обшивку

7. Провести примерку и присверливание сборки по следующим технологиям:

а) зафиксировать на приспособлении для сборки воздухозаборника – клепать через тех. профиль (I) перфориров. обшивку (рис. 28)

Приспо-собл. для сборки и склеива-ния воз-духоза-борн. канала – плита

/>

1 – технологическийпрофиль; 2 – приспособление для сборки и склеивания воздухозаборника – плита; 3– перфорированная обшивка;
4 – неперфорированная обшивка; 5 – упор; 6 – сотовый заполнитель

Рис. 28

Продолжение табл. 19

1 2 3 4

б) установить упор (5) для фиксации сото-вого заполнителя и неперфорированной обшивки;

в) выставить сотовый заполнитель и секции неперфорированной обшивки;

г) стянуть сборку резиновым жгутом и демонтировать упор;

д) установить и зафиксировать на контроль-ных болтах профиль (дет. 015, 027, 0101, 029) и технический профиль (17), обеспе-чивающий сохранность геометрических размеров при склеивании (рис. 29). Допуска неприлегания профиля к обшивке после затяжки контрольными болтами ±0,1 мм;

е) провести проверку качества подгонки обшивок до их анодирования к сотовому заполнителю по отпечаткам сот на полиэ-тиленовой пленке, полученным путем зап-рессовки изделия в автоклаве с избыточным давлением 0,6¸0,7 атм. при t=165±5 °С в течение 15¸20 мин. Порядок сборки должен соответствовать порядку сборки изделия, указанному в настоящем ДТП;

ж) демонтировать сборку

/>

1 – технологическийпрофиль; 2 – приспособление для сборки и склеивания воздухозаборника – плита; 3– перфорированная обшивка;
4 – неперфорированная обшивка; 5 – профиль (дет. 015, 027, 017, 028);
6 – сотовый заполнитель; 7 – технологический профиль

Рис. 29

Продолжение табл. 19

1 2 3 4 8. Провести хромово-кислотное анодиро-вание обшивок профиля (дет. 015, 027, 017, 029, 023, 025). ванна хромово-кислот-ного анодир-ования 9. Нанести грунтовку ЭП-0234 на поверх-ность свежеанодированных сухих деталей. Допускается разрыв между операциями анодирования и нанесения грунта не более двух часов. Пропустить грунт при t=125_ °C в течение 1 часа. марка материа-ла: грун-товка ЭП-0234; термо-печь пульве-ризатор НРУ ложемен-ты 10. Собрать 3 секции перфорированных обшивок через накладки на контрольных болтах приспособление для сбор-ки пер-фориров. обшивок 11. Провести клепку продольных швов перфорированной обшивки пресс типа КПК-406

Таблица 20

Подготовка сотового заполнителя к склеиванию

Наименование и эскиз операции Оборудо-вание Инстру-мент Оснастка 1 2 3 4 1. Разрезать (при необходимости) блоки сотового заполнителя по высоте в размер чертежа с допуском ±0,1 мм Марка материа-ла: сото-вый за-полни-тель ТССП-Ф-10П; пила мелко-зубая ленточ-ная Пила мелко-зубая 2. Провести стыковку панелей сотового заполнителя по продольным и поперечным стыкам согласно рис. 27 и их формо-образование по следующим технологиям

Схема стыковки панелей сотового заполнителя

/>

поперечный стык, ВК-31

/>

продольный стык

Рис.30

Продолжение табл… 20

а) нанести клеевую пленку ВК-31 на одну из склеиваемых граней сотового заполни-теля; марка: клеевая пленка ВК-31 фторопластовый зажим

                                                                              Продолжение табл… 20

б) уложить панели сотового заполнителя на

оправку через фторопластовую пленку и отвиклевать стеклолентой;

оправка для формо-образу-ющих сот в) установить две термопары на сотовый заполнитель вблизи клеевого шва; г) выложить дренажные слои 2–3 слоя мешковины и стеклоткани через фторо-пластовую пленку;

мешко-вина, стекло-ткань

Т-13

д) установить штуцеры на вакуумные ме-шок: один – для создания вакуума из расчета – 1 штуцер на 1 мм2;

один – в центре для контроля давления под мешком;

е) обклеить сборку вакуумным мешком; марка: пленка ППИ-Т уплотни-тельный жгут 51Г-27

ж) подключить вакуумную линию и создать разрежение 0,1 кгс/см2. Перекрыть вакуум-ную линию и провести контроль геометрич-ности вакуумного мешка. Допускается спад давления под мешком до 0 не менее, чем через 10 мин. Обнаруженные течи устранить.

Вакуумные насос

з) загрузить оснастку со сборкой в автоклав. Соединить вакуумный мешок с вакуумной системой контроля давления. Соединить ШР термопар;

Создать разрежение под мешком 0,1 кгс/см2. Перекрыть вакуумную линию автоклава и провести контроль геометрич-ности мешка. Допускается спад давления под мешком до 0 не менее, чем через 10 мин;

автоклав типа «Шольц»

и) поддерживая разрежение под мешком 0,1 кгс/см2 создать давление 0,8 кгс/см2, после чего отключить вакуумный насос и плавно соединить мешок с атмосферой;

к) включить нагрев и довести давление в автоклаве до 1,3–1,5 кгс/см2. Скорость наг-рева клеевого соединения не должна пре-вышать 1 °С/мин

                                                                                                         Продолжение табл… 20              

л) при достижении температуры в клеевом соединении 175±5 °С выдержать сборку при давлении 1,3–1,5 кгс/см2 в течение 1,5 часа;

м) охладить сборку под давлением 1,3–1,5 кгс/см2 до температуры 40 °С;

н) снять давление в автоклаве и выгрузить сборку. Зачистить сотовый заполнитель от затеков клея; 3. Прорезать дренажные пазы в сотовом заполнителе согласно чертежу. Установка для прорезки дренаж-ных пазов алмазный или вул-канито-вый круг 4. Провести раскрой клеевой пленки ВК-31 не снимая защитных слоев. Клеевая пленка ВК-31 шаблон 5. Снять защитный бумажный слой и при-катать клеевую пленку ВК-31 незащищен-ной стороной на торцы сотового запол-нителя. Мягкие ложемен-ты, ролик 6. Отперфорировать клеевую пленку ВК-31, не снимая полиэтиленовую пленку, из рас-чета: одно отверстие в центре каждой ячей-ки с отклонением ±1–2 мм. 7. Снять второй защитный слой (полиэти-леновую пленку) с клеевой пленки ВК-31.

8. Провести термоусадку клеевой пленки ВК-31 с применением инфракрасного нагрева по режиму:

– температура 75±5 °С;

– выдержать 40–50 сек.

Лампы инфра-красного нагрева 9. Защитить полиэтиленовой пленкой тор-цы сотового заполнителя с термоусаженной клеевой пленкой. 10. Провести выкладку клеевой пленки ВК-31, ее перфорацию и термоусадку со второй стороны сотового заполнителя, повторив операции п.п. 5–10 настоящего ДТП.

Таблица 21

Окончательная сборка и склеиваниевоздухозаборного канала

Наименование и эскиз операции Оборудо-вание Инстру-мент Оснастка 1 2 3 4

                                                                                                                               Продолжение табл… 21

1. Провести сборку на контрольных болтах склепанной перфорированной обшивки с технологическим профилем (1) и упорам (5) согласно рис. 25.

Приспособление для сбор-ки и

склеива-ния воз-духозаборного ка-нала – плита

2. Уложить секции подготавливаемого сото-вого заполнителя (с клеем ВК-31) на торцах сотового заполнителя) на перфорированную обшивку. 3. Состыковать секции сотового запол-нителя между собой на клеевой пленке ВКВ-3, категорически запрещается производить прирезку сот по обшивке. Клеевая пленка ВКВ-3 4. Нанести клеевую пленку ВК-31 на перфорированную обшивку по зоне стыка. 5. Установить на сотовый заполнитель неперфорированную обшивку и стянуть сборку резиновым жгутом. 6. Демонтировать упор и установить про-филь (п. II табл.19) на клеях ВК-31А (под обшивку) и ВКВ-3 (под сотовый заполни-тель). Клеевые пленки ВК-31А, ВКВ-3 7. Установить две термопары по одной на перфорированную и неперфорированную обшивки вблизи клеевого соединения. 8. Подготовить сборку к автоклавному склеиванию и провести склеивание в соответствии с п.п. 2–4 настоящего ДТП. Автоклав типа «Шольц» 9. Провести контроль качества склеивания воздухозаборного канала Дефектоскоп АД-40И, АД-42И, ИАД-3, контрольный образец 10. Демонтировать технологические профи-ли и установить профили (п. II табл. 19). 11. Провести клепку канала согласно чертежа. 12. Провести клепку продольных стыков неперфорированной обшивки.

Таблица 22

Контроль

Наименование и эскиз операции Оборудо-вание Инстру-мент Оснастка 1 2 3 4 1. Провести приемку воздухозаборного ка-нала в соответствии с чертежами и ТУ на агрегатах. 2. Провести неразрушающий контроль в соответствии с п. 9 табл. 20 настоящего директивного технологического процесса.

3.4. Использование в конструкциивоздухозаборника композиционных

      материалов

   Большие   возможности   для    создания    эффективных  конструкций мотоустановки  предоставляют  композиционные    материалы,   обладающие многообразием иуникальностью свойств.

   КМ – это искусственно созданный  материал, состоящий  из  двух или более разнородных и нерастворимых  друг  в друге компонентов (фаз),  со­единенных между собойфизико-химическими связями, и обладающий харак­теристиками, превосходящимисредние показатели составляющих его компо­нентов.

  Принципиальное значениезамены металлов как традиционных конструкционных материалов на КМ состоит втом, что вместо ограниченного числа материалов с постоянными и практическиравными во всех направлениях свойствами появляется возможность применятьбольшое число новых мате­риалов со свойствами, различающимися в различныхнаправлениях в зави­симости от направления ориентации наполнителя в материале(анизотропия свойств КМ). Более того, это различие свойств КМ являетсярегулируемым и у конструктора появляется возможность на­правленно создавать КМпод конкретную конструкцию в соответствии с действующими нагрузками иособенностями ее эксплуатации. Поэтому пра­вильно спроектированная и хорошоизготовленная конструкция из КМ мо­жет быть более совершенной, чем выполненнаяиз металлов. Само создание изделий из КМ является примером единства конструкциии технологии, по­скольку материал, спроектированный конструктором, образуетсяодновре­менно с изделием при его изготовлении и свойства КМ в значительной сте­пенизависят от параметров технологического процесса.

    Вместе с темспецифика КМ, в частности их низкая прочность и жесткость при сдвиге, требуетвнимательного отношения к конструктивно-технологиче­ской обработке конструкции:расчету сложных многослойных систем, сохра­нению в изделии высоких прочностныхсвойств армирующих волокон, получе­нию стабильных характеристик КМ.

3.4.1. Методы получения ПКМ

Отличительная особенностьизготовления деталей из ПКМ состоит в том, что материал и изделие в большинствеслучаев создаются одновременно. При этом изделию сразу придаются заданныегеометрические размеры и форма, что позволяет существенно снизить его стоимостьи сделать конкурен-тоспособным с изделиями из традиционных материалов, несмотряна сравнительно высокую стоимость полимерных связующих и волокнистыхнаполнителей.

Технология изготовлениядеталей из ПКМ включает следующие основные операции. 1 – подготовка армирующегонаполнителя и приготовление связующего, 2 – совмещение арматуры и матрицы, 3 –формообразование детали, 4 – отверждение связующего в КМ, 5 – механическаядоработка детали, 6 – контроль качества детали. Подготовка исходных компонентовзаключается в проверке их свойств на соответствие техническим условиям, а такжев обработке поверхности волокон для улучшения их смачиваемости  увеличенияпрочности сцепления между наполнителем и матрицей в готовом ПКМ (удалениезамасливателя, аппретирование, активирование поверхности, химическая очисткаповерхности, удаление влаги и т. п.).

Совмещение армирующихволокон и связующего может осуществляться прямыми или непрямыми способами.

К прямым способамотносятся такие, при которых изделие формуется непосредственно из исходныхкомпонентов КМ, минуя операцию изготовления из них полуфабрикатов.

Непрямыми способамиизготовления называются такие, в которых элементы конструкции образуются изполуфабрикатов. В этом случае пропитка армирующих волокон связующимпредставляет самостоятельную операцию, в результате которой получаютпредварительно пропитанные материалы (препреги) – нити, жгуты, ленты и ткани,которые затем подсушиваются и частично отверждаются.

Препреги приготовляют вспециальных установках вертикального   или горизонтального типа, одна изкоторых представлена на рис. 31

Формообразование деталейсовременной техники из ПКМ осуществляется многими технологическими методами, изкоторых наиболее широкое применение находят методы намотки, прессования,вакуумное и автоклавное формование, пултрузия.

  

           

 

 

         Рис. 31

1 – стеклонити с бобин, установленных  в шпулярнике. 2 –пропиточная ванна с отжимными валиками, 3 — раскадчик нитей, формирующий из нихленту, 4 – подающий валик,5 — цилиндрическая  камера  сушки ленты с барабаном.между двумя боковыми дисками  которого расположены шесть транспортеров подачиленты, 6 — катушка  с лентой препрега и намоточном устройстве, 7-калорифер,8 — нагнетающий вентилятор, 9 — отсасывающий вентилятор

Метод намотки. Намоткойназывают процесс формообразования конструкций из КМ, при котором заготовки получаютавтоматизированной укладкой по заданным траекториям армирующего наполнителя(нитей, лент, тканей), обычно пропитанного полимерным связующим,  навращающиеся конструктивные формы или технологические оправки.

Оправки или формы имеютконфигурацию и размеры, соответствующие внутренним размерам изготавливаемойдетали. Формование детали намоткой завершается отверждением намотаннойзаготовки .

В настоящее время намоткаосуществляется на автоматизированных намоточных станках с программнымуправлением, позволяющих получить изделия различных форм и размеров. Наиболеешироко метод намотки применяется для изготовления конструкций, имеющих формутел вращения или близкую к ней. Намоткой  изготавливаются трубы, баки, емкостидавления различной формы, конические оболочки, стержни, короба и т. п.

На рис. 32 представленасхема станка для спиральной намотки труб и емкостей сложной формы. При этомармирующий материал укладывается на поверхность оправки под некоторымирасчетными   углами, которые выбираются в зависимости от схемы нагруженияконструкции и в конечном счете определяют механические характеристики ПКМ.Требуемый угол укладки достигается в результате подбора скоростей вращенияоправки и перемещения раскладчика. Материал при намотке укладывается снекоторым натяжением, которое способствует увеличению давления формования иполучению монолитной структуры ПКМ.

Рис. 32

1 – технологическая оправка, 2-нитераскладчик,3 – устройство пропиточно-натяжное, 4 — шпулярник, 5 – блок программногоуправления

     4. Общий анализ технологического  процесса  при  работе  на   прессе.

Таблица 23

Наименование операции Материалы Оборудование Готовое  изделие Произв.                   cреда Окруж. среда Формообразо-¦вание Лист. загот. Пресс Профиля Обшивки Воздух Воздух

  Количественные показателипожаро и взрывоопасных веществ и материалов

    

 Таблица 24

Наименование операции

Наименование

    вещества 

Показатели пожароопас. Кол. раб. Критическ. возн. пож

Формообразо-

      вание

Несгораемые -/- 1-2 -/-

  Микроклимат

Таблица 25

Наименование

    операции

Хар. помещ. по

избытку тепла

Категория

  тяжести

Парам.микроклимата Темпер. Âëàæí.

Скор.

движ.    Возд.

 

Формообразо-

      вание

без изб. тепла средняя 919-25 440-60 00,2-0,6

Освещенность 

                                                                                            Таблица 26

Наименование

    операции

   Мин.

 размер

объекта

Фон

Конт-

раст

Разряд Освещенность

Об-щее

 лк

Мест

ное

Есте-

ств.

Совм

ещен

Формообразо-

      вание

0,3-0,5

   ср.

 темн.

 Мал.

  Ср.

IIIб. 300 500 4 24

   Производственный шум,производственные вибрации

   

                                                                                              Таблица 27

Наименование

    операции

Характ.

фактора

Действующее /предельно-допустимое/¦ 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000

 

Формообразование -/-

  99

   

 

  92

  

 86

83

 

 80

78 76 74

  Электромагнитные поля

                                                                                                                                                                                                                                                                    

                                                                                              Таблица 28

Наименование

    операции

Характеристика Фактические            значения Предельно доп. уровень поля источник Формообразование -/- -/- -/- /> /> /> /> />

   Воздух рабочей зоны

                                                                                              Таблица 29

Наименование

    операции

Выделяемые

вещества

Класс Фактические                   значения ПДК Формообразование -/- -/- -/- -/-

4. 1. Инженерные мероприятия по обеспечениюбезопасности при

       работе с прессом.

Конструкция и расположение  механизмов и узлов пресса  должны обеспечивать удобства  их обслуживания,  а  также     свободный и удобный доступ к штампам,предохранительным и  регулируемым устройствам. На прессе должны быть:  табличкис краткой технической характеристикой и с указанием периодичности и мест смазки;  указатели  предела  регулировки шатуна,  направления вращения маховикаили фрикционных дисков,  положений кривошипного вала (а для фрикционного прессапредельного по-    ложения ползуна); световые сигналы, показывающие, на какой изрежимов работы пресса переключена схема управления,  и что «цепьуправления под напряжением» и  «главный  двигатель работает». Толкателикнопок управления в зависимости от  функционального назначения должны иметьцвета, указанные в табл. 30

             

                                                                                    Таблица30

Цвет Назначение Пример применения

Красный

Красный

Желтый

Зеленый

Черный

Белый или

голубой

Стоп

Стоп общий

(аварийный)

Пуск (налад. опер.)

Пуск (подготов-ые

операции)

Пуск (оперативное

управление)

Любые  операции, для

которых выше пер. цв.

не предназначены

Отключение отдельных 

механизмов

Отключение всех

механизмов

Пуск ПО в наладоч. режиме

Подача напряж. в цепи

управления.

Только для пуска (на ход ПО)

Пров. исправ. сигн. ламп на пульте упр., восстан блокировок

  Конструктивное исполнение включающей и тормозной сиcтем должно обеспечивать надежность  их  действия, удобство регулировки и замены  изношенных деталей. Приборы управления, муфта включенияи тормоз не должны допускать случайного или самопроизвольного включения пресса.

 На прессах усилием свыше16 т  должны  устанавливаться муфты включения фрикционного типа.

 Для автоматическогоотключения пресса при падении давления воздуха в воздуховоде пресса должноустанавливаться соответствующее реле давления. Узлы включения и тормозные устройства при  работе  пресса на режиме <одиночный ход> должны обеспечивать автоматическое  отключение  муфты  и включение  тормоза после каждого хода состановом ползуна в исходном  крайнем положении. Рекомендуется  применятьсдвоенные  воздухораспределители и другие средства,  предотвращающие сдвоенныеходы ползуна.

Тормозная система должнаосуществлять торможение мeханически независимо от энергоносителя; растормаживание  — механически  или  с  помощью энергоносителя (электротока,воздуха и т.  п.).  Угол торможения должен быть не  более 15'  угла  поворота кривошипного вала.  При расположении муфты включения и тормоза на разных концахвала между ними  должна быть предусмотрена блокировка,  обеспечивающая   включение тормоза сразу же после выключения  муфты  и  не допускающая включение тормоза до полного выключения муфты.

 Механические прессы усилием свыше 16 т,  кромкогибочные.  (листогибочные) кривошипные прессы должныбыть оборудованы приспособлениями (уравновешивателями), предотвращающимиопускание ползуна под действием собственного веса  и  веса  прикрепленного  к нему инструмента при разладке  тормоза или при поломке шатуна.

          Прессы однокривошипные усилием более 100 т и двухкри-    вошипные c усилием свыше 63 т длярегулировки  межштампового пространства должны иметь индивидуальныеэлектродвигатели. Пуск электродвигателя межштампового пространства  должен бытьсблокирован с пуском пресса так,  чтобы в течение периода регулировки включениепресса было бы невозможно. Усилие на рукоятку приспособления для ручнойрегу-    лировки межштампового пространства не должно превышать 10 кг. Верхний  и  нижний пределы регулировки межштампового пространства должныограничиваться конечными выключателями при регулировке с помощьюэлектродвигателя и соответствующими указателями при ручной регулировке.

Прессы, на   которых производится  групповая  работа, должны оборудоваться II групповым управлением-  двуруким для каждого штамповщика,  допускающим возможностьвключения пресса на рабочий ход только при одновременном  включении всехпусковых приборов.

          На двух ичетырехкривошипных прессах следует  устанавливать  не  менее  двух пультовуправления — с фронта и с  задней стороны пресса.  Каждый пресс, устанавливаемый  в автоматических линиях, кроме центрального пульта управления,должен иметь индивидуальный пульт управления.

           Кнопки (рукоятки) управления  прессом (ходом ползуна)  должны быть расположены на высоте 700 — 1200 мм от уровня пола. Кнопки «Пуск» двурукого включения должны находиться друг от друга на расст. не менее 300 мм и не более 600 мм.

          Опорная поверхность педалипресса должна быть  прямой,     нескользкой, иметь закругление торца и нарасстоянии 110-130 мм от него упор для носка обуви.  Педаль должна  быть защищенапрочным кожухом, открытым только с фронта обслуживания и исключающимвозможность случайного  воздействия на нее. Верхний край кожуха должен бытьзакруглен с целью  устранения возможности ранения ноги при  введении  ее  на педаль, Усилие на педаль для включения пресса должно быть  в пределах 2,5- 3,5кг.  Опорная поверхность пусковой педали  должна  быть  установлена  на высоте80 — 100 мм от уровня пола;  включение пресса на рабочий ход должнопроисходить  после прожатия педали соответственно на 45 — 70  мм.

   Прессы должныснабжаться предохранителями, предотвращающими поломку пресса при перегрузке.Прессы с механизмами   для  наклона  станины,  подъема  и  поворота столадолжны иметь стопорные устройства, надежно фиксирующие станину и  стол  в нужном  положении.  Открытые одностоечные прессы  должны быть оборудованыпрочными  ограждениями  кривошипно-шатунного механизма и кривошипного вала,  недопускающими падения их частей при случайных поломках.

            Механизмы автоматическихподач и другие средства механизации на прессах,  если их действие может представлять опасность для работающих, должны быть укрыты соответствующимиограждениями.  Каждый пресс при работе на режиме  с одиночными  ходами,  долженбыть оборудован защитным устройством,  исключающим травмирование рук в опасной  зоне  (двурукое включение, фотоэлементная защита, подвижное ограждениеи др.).  Защитные устройства должны удовлетворять следующим основным требованиям:  исключать возможность попадания  рук   под  опускающийся  ползун(штамп) или удалять pуки из-под  опускающегося ползуна  (штампа); автоматически  фиксироваться  в защитном положении до момента достиженияползуном безопасного положения;  обеспечить защиту при  каждом опускании ползуна,  для  чего защитное устройство должно быть сблокировано с механизмомвключения муфты или связано  непосредственно  с ползуном;  допускатьрегулирование при изменении величины хода  ползуна  и  закрытой  высоты пресса;не мешать в работе и обозрению рабочего пространства при штамповке и невызывать случаев травмирования при своем действии. В случае необходимостиштамповки крупных заготовок, удерживаемых руками, должна быть предусмотренавозможность  переключения  или  отключения защитного устройства с фиксацией егов требуемом положении.

           Если ограждение  имеет отверстия  или изготовленно из  сетки, то расстояние от движущихся деталей доповерхности ограждения должно соответствовать указанному в табл. 31

                              

                                                                                      Таблица31

        Наибольший диаметр окруж.

      вписанной в отв. решетки

                   (сетки)

  Расстояние от движ. деталей

   до поверх.  ограждения,  не

              менее  (мм)

                 До 8 мм

                Св. 8 до 25

                >> 25 >> 40

                                 15

                    120

                    200

При конструировании  и изготовлениизащитного устройства должны быть учтены особенности конкретного  пресса  и  условияработы на нем.

          Винтовой фрикционный пресс должен быть  оборудован:

        а) двуруким управлением.Рычаги (кнопки) двурукого управления должны быть сблокированы между собой так, чтобы включение пресса могло происходить только при одновременном воздействиина оба рычага (кнопки) и  чтобы  исключалась возможность включения пресса призаклинивании одного  из них;

        б) тормозным   устройством,  обеспечивающим  надежное  удержание ползуна в верхнем нейтральном положениимаховика;

        в) ограждением, удерживающим  маховик  при  случайном  срыве его со шпинделя и оборвавшуюсяфрикционную обкладку маховика в случае ее повреждения;

        г) амортизирующими упорами, предотвращающими ход ползуна выше установленного предела и исключающими удар маховика о горизонтальный вал;

        д) предохранительнымустройством (фиксатором), обеспечивающим держание ползуна в верхнем положении;

        е) сервоприводом(гидравлическим  или  пневматическим) для  осуществления нажатия диска на маховик, если усилие  пресса более 160 т.

        Винтовые прессы  сбалансирами должны иметь ограждения пути, проходимого этими балансирами.

        Меры безопасности,   предусматриваемые   конструкцией  штампа (механизация и автоматизация  подачи заготовок  и удаления отходов и деталей за пределы опасной зоны;  закрытыештампы;  огражденные штампы и др.),  должны определяться  в зависимости отусловий и характера производства  (единичное,  мелкосерийное, серийное,массовое), габаритных  размеров  материала,  заготовок  и назначения самогоштампа.  При наличии устройства для автоматической подачи заготовок  в штамп иудаления из штампа отходов и деталей рабочее пространство пресса необходимо ограждать,  чтобы исключить доступ рук в опасную зону. Ограждение не должно мешать наблюдению  за  процессом  штамповки.  В  условиях      крупносерийногои массового производства для подачи заготовок в штамп и удаления деталей  и отходов  за  пределы опасной зоны следует применять средства механизации иавтоматизации,  устанавливаемые на прессе или встроенные  в  штамп (механические  руки,  автоматические сбрасыватели,      воздушная сдувка идр.).

         При штамповке мелких деталейнебольшими партиями подачу заготовок в штамп следует осуществлять  с применением средств  малой  механизации  (лотков,  шиберов или других устройств с механической или ручной подачей).  Для удаления  деталей  и отходовиз рабочей зоны штампа необходимо      предусматривать надежные средства, обеспечивающие  безопасность. Допускается укладывание заготовок в рабочую зонуштампа пинцетом,  но с обязательным применением защитного  устройства, обеспечивающего безопасность (двурукое управление, фотоэлементная защита,ограждение опасной зоны пресса и др.).

         На плите штампа или на прикрепленнойк штампу табличке  должны быть изложены четкие указания о том, с какимиустройствами безопасности следует работать.  На плитах особо опасных  штамповпо всей длине фронтальной их стороны на     носится полоса желтого цветашириной 10 — 25 мм в зависимости от габаритных размеров плиты.

         Подача заготовок в штамп иудаление отштампованных деталей из штампа вручную допускается только приналичии на прессе эффективных защитных устройств  (двурукое  включение,фотоэлементная защита, ограждение опасной зоны пресса и др,),  исключающихтравмирование  рабочих,  или  при применении штампов безопасной конструкции, выдвижных или  откидных матриц, сблокированных с включением пресса.

         На небольших  штампах, применяемых  на  прессах с малым  ходом ползуна для исключения  возможноститравмирования пальцев, должны  предусматриваться  зазоры  безопасности междуподвижными и неподвижными их частями; не более 8 мм между верхним подвижнымсъемником и матрицей ,  между неподвижным нижним съемником и пуансоном принахождении ползуна в верхнем положении; не менее 20 мм между нижним съемникомили прижимом и пуансонодержателем,  между  втулками  (в штампах с направляющимиколонками) и съемником при нахождении ползуна в нижнем положении. На прессах сбольшим ходом  ползуна  указанный  зазор безопасности в штампе не  менее 20 ммдолжен быть увеличен с таким расчетом,  чтобы  кисть руки не могла быть зажатапри нижнем положении ползуна. Если по условиям работы (установка штампа напрессе  с большим или нерегулируемым ходом ползуна) нельзя выдержать зазоры(расстояния) безопасности между подвижными  и неподвижными частями,  то опасныезоны должны быть ограждены.

         Штампы, при работе скоторыми имеется повышенная опасность  травмирования, вследствие поломки ихотдельных частей (чеканочные штампы ,  штампы для выдавливания, штампы срабочими элементами из твердого сплава и т. п.), должны быть оборудованыпредохранительными кожухами, исключающими возможность травмирования отлетающимиосколками и подвижными частями.

          Для сборки штамповнеобходимо  предусмотреть  надежные   способы  крепления  всех  деталей. Должна быть исключена возможность самоотвинчивания винтов и гаек,  крепящихвыталкиватели,  съемники, выбрасыватели, а также вырывания  матриц и пуансоновиз мест их крепления во  время  работы  штампа (пресса).

          Крепление штампов напрессах должно  быть  надежным и    обеспечивать  удобство  подачи заготовок исъема изделий. Применение всевозможных шайб и  случайных  подкладок  при крепленииштампов запрещается.

          Лотки, применяемые дляподачи заготовок в штамп, должны  иметь  направляющие  линейки с открытымпространством между ними,  позволяющими наблюдать и  при  необходимости   ориентировать положение перемещающихся заготовок.  Удаление застрявших в штампедеталей и отходов  должно   осуществляться  только с помощью соответствующегоинструмента при выключенном прессе.

          Удаление отштампованных деталей и отходов из межштампового пространства должно допускаться только при нахождении ползуна в верхнем мертвом положении или при наличии на прессезащитного устройства.  Во избежание образования на  штампуемых деталяхзаусенцев,  вызывающих порезы рук, применение матриц и  пуансонов  с затупленными режущими      кромками не допускается.

                                                                                                                                                                                                

4.2.Обеспечение чистоты производственного процесса.

          Работа на прессе несопровождается:

     а) загрязнением воздухазначительными вредными выделениями

        (ядовитыми газами, парами);

     б) значительными вибрациями ;

     в) воздействием на рабочегоэлектромагнитными полями;

Отходы, при работе напрессе, необходимо удалять за пределы цеха, а также в специальные помещения взависимости от габаритов, веса, материала.

          В складских помещенияхдолжны быть предусмотрены безопасные, хорошо освещенные проходы и проезды междустеллажами, входными и выходными проемами.

                   5. Расчет технико- экономической  эффективности  изготовления

                воздухозаборника из композиционных материалов.

К новым  конструкционнымматериалам,  которые по прочности,   жесткости и другим физико-механическимсвойствам  значительно      превосходят известные  конструкционные сплавы, относятся так      называемые композиционные материалы (КМ),  или, иначе,композиты.

         В процессе эксплуатации конструкций из КМ быливыявлены основные преимущества:

       — Малая масса по сравнению страдиционными типами подкрепленных пластин и оболочек.

       — Экономичность по сравнению с традиционными конструкциями.

       — Хорошие теплоизолирующие свойства.

         В расчете экономическойчасти определяем стоимость изготовления металлического  и  композитного каналавоэдухозаборника  на двигателе самолета.

       Себестоимость канала воздухозаборника определяем поформуле :

                  С = М + ПФ + Зо + Зд + Зсс + НРу,           (1.10)

              где   М -стоимость материалов;

                   ПФ -стоимость полуфабрикат;

                    Зо  -зарплата основная;

                    Зд  -зарплата дополнительная;

                    Зсс-отчисление на соцстрахование;

                    НРу-накладн. цеховых расходов.

        Веса деталей канала воздухозаборника приведнны втабл. 32

  

 ЛИТЕРАТУРА

1.  C.М. Егер ‘Проектирование самолетов’ 1983г.

2.  A.Н.  Глаголев ‘Конструкция самолетов’ 1975г.

3.  C.И.  Зоншайн ‘Аэродинамика и конструкция летательных аппаратов’1966г.

4.  И.А.  Максимов, В.А. Секистов ‘Двигателисамолетов и вертолетов’  1977г.

5.  Сборник трудов ‘Теория и практикапроектирования пассажирских самолетов‘ 1976г.  

6. В.Т. Лизин, В.А. Пяткин  ‘Проектированиетонкостенных конструкций’.

     

Приложение

 

Листинг программы расчетааэродинамических нагрузок  на  мотогондолу

            real*8fi,Po(14)/1.65,1.69,1.67,0.98,0.88,0.82,0.78,0.56,

     *   .35,.23,.17,.15,.14,.15/

          real*8Py(14)/3.4,3.4,3.4,3.3,2.5,1.1,

     *    .7,.55,.55,.55,.56,.45,-2.,-1./,

     *   Pza(14)/.26,.26,.26,.26,.26,.26,.26,.27,.43,.67,

     *    .91,.9,.6,0./,

     *   Pzb(14)/3.95,3.95,3.9,3.75,2.7,1.6,1.2,.62,.4,.3,

     *    .2,.15,.12,0./,

     *   X(14)/0.,.0125,.025,.05,.1103,.15,.181,.3,.4304,

     *    .55,.65,.774,.9,1./

         real*8gamm(14)/44.,24.,16.,7.,5.,2.,1.5,-2.,-8.,-10.,-11.,

     *    -12.,-12.,-12./

         real*8R(14)/1.,1.06,1.11,1.145,1.2,1.21,1.225,1.24,1.16,

     *   1.15,1.07,.95,.815,.72/

          real*8alf,bett,q,t,Ln,Lk,ref,fin,sh,dfi,r1ef,r2ef,fif,

     *  Myx(5),Mzx(5),L,Pyc(5),Pxc(5),Pzc(5),P(5),Xc(5),Xcc(5),xt,pi

          write(*,*) 'Введите  начальное значение угла Fi'

          read(6,*) fin

          write(*,*) 'Введите  конечное значение углаFi'

          read(6,*) fi

          write(6,*) 'Введите начальную Xотн'

          read(6,*) Ln

          write(6,*) 'Введите конечную Xотн'

          read(6,*) Lk

              write(*,*) 'Введите значение угла BETTA'

              read(*,*) bett

              write(*,*) 'Введите значение угла ALFA'

              read(*,*) alf

              write(*,*) 'Введите значение q'

              read(*,*) q

          pi=4*datan(1)

          fi=fi*pi/180.

          fin=fin*pi/180.

          alf=alf*pi/180.

          bett=bett*pi/180.

          L=5.6

          sh=.003

          dfi=2.*pi/1257.

          xt=Ln

          do 4 i=1,13

          if(xt.lt.x(i)) goto 5

   4      continue

   5      i=i-1

          do 103 ik=1,5

          Pyc(ik)=0.

          Pzc(ik)=0.

          Pxc(ik)=0.

          Myx(ik)=0.

          Mzx(ik)=0.

          Xc(ik)=0.

  103    Xcc(ik)=0.

          write(*,*) 'Номер участка',i

          gamm(i)=gamm(i)*pi/180.

          do 1 t=Ln,Lk,sh

          if(xt.gt.x(i+1)) then

          i=i+1

          write(*,*) 'Номер участка',i

          gamm(i)=gamm(i)*pi/180.

                                     endif

          do 2 fif=fin,fi,dfi

c          write(*,*) fif*180./pi,xt,r(i)

c     Учет пилона ********************************** 

C        if((xt.gt.x(5).and.xt.lt.x(6)).and.

C     *   (fif.lt.1.449.or.fif.gt.1.693))goto 6

C        if((xt.gt.x(6).and.xt.lt.x(7)).and.

C     *   (fif.lt.1.344.or.fif.gt.1.798))goto 6

C        if(xt.gt.0.1103.and.(fif.gt.1.2915.and.fif.lt.1.85))

C     *   goto 3

  6      continue

         r1ef=dcos(fif+dfi/2.)

         r2ef=dcos(fif+dfi/2.)

             if(xt.gt.0.1103.and.(fif.gt.0..and.fif.le.pi/2.))then

             r1ef=1.

         r2ef=1.

c         write(*,*) '1 *********',fif

c         pause

                                       endif

        if(xt.gt.0.1103.and.(fif.gt.pi/2.and.fif.le.pi))then

             r1ef=-1.

         r2ef=-1.

c         write(*,*) '2 *********',fif

c         pause

                                endif

c          write(*,*)fif*180./pi,xt,r1ef,r2ef

c             PAUSE' '

        P(1)=(Po(i)+Py(i)*alf*dsin(fif+dfi/2.)+Pza(i)*alf*r1ef

     *   -Pzb(i)*bett*r2ef)*q*L*dfi*R(i)*sh

c         write(*,*)P/(sh*L*R(i)*dfi),xt,fif

c         pause

         P(2)=Po(i)*q*L*dfi*R(i)*sh

        P(3)=Py(i)*alf*dsin(fif+dfi/2.)*q*L*dfi*R(i)*sh

        P(4)=Pza(i)*alf*r1ef*q*L*dfi*R(i)*sh

         P(5)=-Pzb(i)*bett*r2ef*q*L*dfi*R(i)*sh

         do 1000 ik=1,5

        Pyc(ik)=Pyc(ik)+P(ik)*dsin(fif+dfi/2.)

        Pzc(ik)=Pzc(ik)+P(ik)*dcos(fif+dfi/2.)

        Myx(ik)=Myx(ik)+P(ik)*dsin(fif+dfi/2.)*xt

        Mzx(ik)=Mzx(ik)+P(ik)*dcos(fif+dfi/2.)*xt

        Pxc(ik)=Pxc(ik)+P(ik)*dtan(gamm(i))

 1000    continue

   3     continue

   2     continue

         xt=xt+sh

         R(i)=R(i)+sh*L*dtan(gamm(i))

   1     continue

         do 100 ik=1,5

         if(dabs(Pyc(ik)).gt.1.d-10) then

         Xc(ik)=Myx(ik)/Pyc(ik)

         else

         write(*,*)ik,'Myx=',Myx(ik)

         endif

         if(dabs(Pzc(ik)).gt.1.d-10) then

         Xcc(ik)=Mzx(ik)/Pzc(ik)

         else

         write(*,*)ik,'Mzx=',Mzx(ik)

         endif

             write(*,*) 'Значения аэр. сил в Ц.Д.'

 100     write(*,12)Pxc(ik),Pyc(ik),Pzc(ik),Xc(ik)*L,Xcc(ik)*L

  12    format(1x,'Pxc=',f10.2,/,1x,'Pyc=',f10.2/,1x,'Pzc=',f10.2/,

     *   1x,'Xyc=',f15.7,/,1x,'Xzc=',f15.7)

             open(1,file='aer.res')

          write(1,*) 'Начальное значение углаFi'

          write(1,*) fin*180./pi

          write(1,*) 'Конечное значение угла Fi'

          write(1,*) fi*180./pi

          write(1,*) 'Начальная Xнач'

          write(1,*) Ln*5.6

          write(1,*) 'КонечнаяXкон'

          write(1,*) Lk*5.6

              write(1,*) 'Значение углаBETTA'

              write(1,*) bett*180./pi

              write(1,*) 'Значение углаALFA'

              write(1,*) alf*180./pi

              write(1,*) 'Значение q'

              write(1,*) q

             write(1,*) 'Значения аэр. сил в Ц.Д.'

         do 102 ik=1,5

  102    write(1,12)Pxc(ik),Pyc(ik),Pzc(ik),Xc(ik)*L,Xcc(ik)*L

             close(1)

         stop'  '

         end_

еще рефераты
Еще работы по авиации и космонавтике