Вертолеты.ру

Другой вид нагружения пластины — нагрузками в её срединной плоскости. Такое нагружение часто встречается в реальных конструкциях. Особое значение имеет случай нагружения пластины внешними сжимающими усилиями.

Пусть внешние сжимающие погонные нагрузки постепенно увеличиваются. Когда они достигнут определенного значения, пластина теряет устойчивость. Она выпучивается, срединная поверхность из плоской превращается в волнистую, с большим или меньшим числом полуволн на длине пластины.

При дальнейшем небольшом увеличении нагрузки выпучивание увеличивается, и пластина без подкреплений ломается. Если пластина имеет продольные подкрепления (например, стрингеры), то способность воспринимать большие нагрузки сохраняется лишь частично. Критическое значение напряжения, при котором происходит потеря устойчивости, определяется по специальной формуле.

Ширина пластины измеряется перпендикулярно направлению действия сжимающей нагрузки. Коэффициент зависит от соотношения длины а и ширины пластины и граничных условий— способа закрепления кромок пластины. Для пластины с шарнирно опертыми кромками, которые не могут перемещаться перпендикулярно к ее плоскости, но могут поворачиваться, можно принять равным 3,6.

Практически при расчетах обшивки вертолета значение коэффициента выбирают в зависимости от типа стрингеров. Если стрингеры достаточно мощные, хорошо сопротивляются изгибу, имеют совместно с обшивкой коробчатое сечение, то пластину можно считать защемленной по краям. Значения нагрузки обычно значительно меньше предела прочности.

Поэтому способность воспринимать сжимающую нагрузку у пластины значительно хуже, чем растягивающую. Из формул видно, что критическое напряжение можно повысить, увеличивая толщину пластины и уменьшая ее ширину. С учетом этого выбирают шаг между продольными опорными элементами, например, стрингерами, подкрепляющими обшивку.