Основное назначение крыла — создание необходимой для полета подъемной силы, кроме того, оно обеспечивает поперечную устойчивость самолета и может быть использовано для размещения силовой установки, топливных баков, шасси, оборудования и т. п. От размеров, формы и расположения крыла относительно других частей самолета в большой степени зависят летные характеристики молета.
В полете на крыло действуют аэродинамические силы, ииерцй онные массовые силы конструкции крыла, агрегатов и оборудова! ния, находящихся на крыле или внутри него. Аэродинамические ^ инерционные массовые силы конструкции крыла являются распре деленными силами, а массовые силы от агрегатов и оборудова ния — сосредоточенными. При расположении двигателей на крыл( на него действуют еще и силы тяги. Знание сил, действующих йз крыло, их значений, характера распределения по размаху и хорд! крыла, а также направления действия необходимо для расчет крыла на прочность. При этом исходной величиной при определе нии нагрузок является коэффициент расчетной перегрузки, опре деляемый нормами прочности.с
Аэродинамические силы — подъемная и лобовое сопротивл ние — возникают в полете в каждом сечении крыла и приложен непосредственно к его поверхности (обшивке). В связи с тем, чт подъемная сила
во много раз превышает силу лобового сопротив ления, то с некоторым допущением под аэродинамической нагруз кой можно понимать только нагрузку от действия подъемной сил (рис. 6.1, а). Следовательно, и аэродинамическая нагрузка вдол размаха крыла будет распределяться, как и подъемная сила.
В расчете аэродинамической нагрузки, действующей на крыле/] введем следующие обозначения: <7 — аэродинамическая нагрузк приходящаяся на 1 м2 площади крыла; <7В — аэродинамическая на грузка, приходящаяся на единицу длины размаха крыла.
Если выделить на крыле участок площади Д5 длиной по разма ху, равной единице, то аэродинамическая сила Цв—Су Учитывая, что А5=6»1, дв=с7(рУ2/2)Ь, где Ь и су — хорда и кт) эффициент подъемной силы рассматриваемого участка крыла. Прщ( приближенных расчетах на прочность коэффициент су рассматри^ ваемого участка крыла может быть принят равным коэффициенту су крыла. Определив погонную силу для каждого участка единично^ длины, можно построить эпюру погонных нагрузок (рис. 6.1, б). О При расчете крыла на прочность погонную нагрузку увеличива ют в яРу раз
Инерционные Силы конструкции крыла (см. рис. 6.1, б) распределяются вдоль его размаха и приложены в центрах тяжести сечений крыла. У большинства современных самолетов они составляют 7—11% от подъемной силы и противонаправлены ей, т. е. разгружают крыло. При совместном действии аэродинамической нагрузки и инерционных массовых сил крыла можно рассматривать
Некоторую ИЗбЫТОЧНуЮ Нагрузку <7изб = ?в—?кру
Под сосредоточенными массовыми силами понимают силы от агрегатов (оборудования), расположенных на крыле или во внутренней его полости. Они приложены в узлах крепления агрегатов и направлены в сторону, противоположную подъемной силе. Сосредоточенные силы определяют исходя из массы агрегатов (оборудования) Шагр и перегрузки