Рассмотрим нагрузки, передающиеся на фюзеляж со стороны горизонтального и вертикального оперения.
На горизонтальное оперение действуют:
а) уравновешивающие нагрузки;
б) маневренные нагрузки;
в) нагрузки при полете в неспокойном воздухе;
г) несимметричные нагрузки.
На вертикальное оперение действуют:
а) демпфирующие нагрузки;
б) маневренные нагрузки;
в) нагрузки при полете в неспокойном воздухе;
г) нагрузки в случае остановки двигателей, находящихся по одну сторону от плоскости симметрии самолета;
д) нагрузки при комбинированных случаях нагружения.
Необходимо рассмотреть также случаи одновременного нагружения горизонтального и вертикального оперения.
Уравновешивающие нагрузки горизонтального оперения.
Уравновешивающие нагрузки определяются для расчетных случаев А, А¢, B, C, D, D¢ по формуле:
где =f(Cy) – коэффициент аэродинамического момента самолета без горизонтального оперения;
q - скоростной напор в рассматриваемом расчетном случае;
S – площадь крыла;
bA – средняя аэродинамическая хорда;
LГО – расстояние от центра массы самолета до оси шарниров горизонтального оперения,
LГО = 7,4м.
Результаты вычислений заносим в таблицу 4..
Маневренные нагрузки
Маневренная нагрузка на горизонтальное оперение согласно Нормам прочности рассматривается в двух случаях.
В первом из них для случаев А¢, B и C маневренная нагрузка суммируется с уравновешивающей нагрузкой:
,
здесь к1 – коэффициент, задаваемый Нормами прочности;
nэmax – коэффициент максимальной эксплуатационной перегрузки.
Коэффициент безопасности f принимается в соответствии с рассматриваемым случаем.
Для второго случая маневренная нагрузка определяется по формуле:
,
величина коэффициента k2 принимается равной 0,5, коэффициент безопасности f = 2. При действии второй маневренной нагрузки условно принимается, что подъемная сила крыла равна по величине и обратна по знаку силе .
SГО. = 9,14 м2- площадь горизонтального оперения.
Результаты вычислений заносим в таблицу 4.
Нагрузки на горизонтальное оперение при полете в неспокойном воздухе.
Нагрузка от воздействия неспокойного воздуха определяется по формуле
,
где Рэу – уравновешивающая нагрузка при горизонтальном полете у земли на максимальной скорости V0max = 0,9 Vmax при nэ = 1;
- дополнительная нагрузка от неспокойного воздуха, которая принимается по Нормам прочности равной , Н;
коэффициент безопасности f = 2.
Значение нагрузки от воздействия неспокойного воздуха также заносится в
таблицу 4.