ПОБУДОВА ГЛОБАЛЬНОЇ МОДЕЛІ ВІДСІКУ НОСОВОЇ СТІЙКИ ШАСІ ЛІТАКА, ТА ПОРІВНЯННЯ ЇЇ З ЛОКАЛЬНОЮ МОДЕЛЛЮ
DOI:
https://doi.org/10.15588/1607-6885-2025-1-7Ключові слова:
глобальна модель, напружено-деформований стан, стійка шасі, фюзеляж, ребра жорсткості, скінченні елементи (СЕ).Анотація
Мета роботи. Побудова глобальної моделі відсіку шасі літака, дослідження напружено-деформованого стану зон конструкції відсіку та порівняльний аналіз її з локальною моделлю. Основна задача цієї роботи – оцінити можливість використання глобальної моделі для подальшої оцінки ресурсу та статичної міцності конструкції відсіку шасі літака.
Методи дослідження. Розроблена глобальна модель та отримані чисельні розрахунки напружено-деформованого стану відсіку носової стойки шасі літака з використанням програмного комплексу PATRAN/NASTRAN. Для створення сітки плоских елементів були використані елементи типу Quad4. Для отримання сітки задовільних розмірів використовувався інструмент Mesh Seed. Метод створення сітки – Iso Mesh. Всі балочні елементі конструкції були змодельовані з використанням Bar елементів. Для чисельного розв’язку представленої задачі використаний нелінійний вирішувач 106 – Nonlinear Static.
Отримані результати. Проведено чисельний розрахунок напружено-деформованого стану носової стійки шасі літака при глобальної моделізації. Отримано візуалізація лінійного переміщення, нормальних напружень на верхній та нижній поверхні стінки, прогини стінки та пластини між елементами підкріплення, локальне зображення рівноваги елементу по осьовій силі та згинаючому моменту. Побудовано графіки цих характеристик напружено-деформованого стану конструкції. Зроблено порівняльний аналіз результатів розрахунків локальної та глобальної моделей.
Наукова новизна. Застосування методики розрахунку напружено-деформованого стану складних конструкцій елементів авіаційної техніки з використанням комп’ютерних програмних комплексів в умовах сучасного розвитку авіаційної науки та техніки.
Практична цінність. Результати порівняльного аналізу глобальної та локальної моделей і методику чисельного обчислення напружено-деформованого стану складної конструкції можна використовувати для подальшої оцінки ресурсу та статичної міцності конструкції відсіку шасі літака.
Посилання
Zenkevich, О. (1975). Metod konechnyih ele-mentov v tehnike [Finite element method in engineering]. Moscow, Russia: World, 542.
Boyko, A. P., Manulin, Yu. O., Strela, M. S. (2016). Analiz napruzheno-deformovanogo stanu os-novnogo stoyaka shasi litakiv tipu Su-27 pri viznachenni mozhlivosti podalshoyi ekspluatatsiyi za mezhami priznachenih pokaznikiv [Analysis of the stress-strain state of the main riser of the landing gear of Su-27 air-craft in determining the possibility of further operation beyond the specified parameters]. DNDIA, 12(19), 160–165.
Trubachev, S. I., Alekseychuk, O. N. (2014) The calculation of the stress-strain state of the front landing gear transport aircraft/ Information systems, mechanics and care: Mechanics, 11, 88–91.
Tsybaneva, G. V., Ageev, M. A., Titenkov, R. V. (2008). Analiz osobennostey nagruzheniya elementov oporyi shassi samoleta s tselyu ih ucheta pri otsenke nesuschey sposobnosti konstruktsii [Analysis of the load-ing features of the elements of the aircraft landing gear support in order to take them into account when assessing the bearing capacity of the structure]. Strength of materi-als, 4, 87–94.
Malashenko, L.A., Ryabkov, V.I., Kobylyansky, A.A. a.o., ed (1987). Proektirovanie detaley, uzlov i agre-gatov samoleta [Design of parts, components and as-semblies of the aircraft]. Kharkiv: Kharkiv Aviation Insti-tute, 102.
Evseev, L.A., ed (1985). Raschet na prochnost kryila bolshogo udlineniya [Calculation of the strength of the high aspect ratio wing]. Kharkiv: Kharkiv Aviation Institute, 106.
Tymoshenko, S. P., Voinovsky-Krieger, S. (1996). Plastiny i obolochki [Plates and shells]. Moscow, Russia: Science, 636.
Strigius, V. Е. (2012). Metody rascheta us-talostnoy dolgovechnosti elementov aviakonstruktsiy [Methods for calculating the fatigue life of aircraft struc-tural elements]. Moscow, Russia: Mechanical Engineer-ing, 272.
Masaliga, D. V., Homa, R. I. (2013). OtsInka napruzheno-deformovanogo stanu elementiv kon-struktsiyi shasi litaka z vrahuvannyam mizhelementnih zv’yazkiv [Estimation of the stress-strain state of airplane landing gear structural elements with consideration of inter-element connections]. Information systems, me-chanics and care: scientific and technical collection, 9, 52–61.
Taylor, J. (1971). Nagruzki, deystvuyuschie na samolet [Aircraft loads]. Moscow, Russia: Mechanical Engineering, 341.
Gudkov, A.I., Leshakov, P.S. (1968). Vneshnie nagruzki i prochnost letatelnyih apparatov [External loads and aircraft strength]. Moscow, Russia: Mechanical Engineering, 470.
Gladkyj V. F. (1975). Prochnost, vibratsiya i nadezhnost konstruktsii letatelnogo apparata [Strength, vibration and reliability of the aircraft structure]. Mos-cow, Russia: Science, 456.
Yakhno, B.О., Gladsky, M.N. ed (2015). MSC Patran v inzhenernyih zadachah [MSC Patran in engi-neering tasks]. Kyiv: Kyiv Polytechnic Institute, 128.
Rudakov, К.М. ed (2007). Chiselni metodi analizu v dinamitsi ta mitsnosti konstruktsiy [Numerical methods of analysis in the dynamics and strength of structures]. Kyiv: Kyiv Polytechnic Institute, 379.
Rusinski, E. (2000). Udoskonaleniy metod kintsevyh elementiv u nesuchih konstruktsiyah [An im-proved method of end elements in load-bearing structures]. Poland. Wroclaw: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wroclawskiej, 444.
Levytska, T.I., Pozhuieva, I.S., Mitryashkin, O.V., Manzhos, O.D. (2023). Rozrahunok napruzheno-deformovanogo stanu nosovoi' stijky shasi litaka z radi-usnym perehodom za tovshhynoju pry pobudovi loka-l'noi' modeli [Calculation of the stress-strain state of the nose strut of an aircraft with a radial transition in thickness during the construction of a local model]. New materials and technologies in mechanical engineering, 4, 67–72.
Levytska, T.I., Pozhuieva, I.S., Mitryashkin, O.V., Manzhos, O.D. (2023). Porivnjannja analitychnogo ta chysel'nogo rozrahunkiv napruzheno-deformovanogo stanu stinky vidsiku nosovoi' stijky shasi litaka [Comparison of analytical and numerical calculations of the stress-strain state of the wall of the nose strut compartment of the aircraft landing gear]. Bulletin of the Dnipro University “Rocket-space technology”, 4(32), 26, 83–91.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Положення про авторські права Creative Commons
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
