Рассмотрена местная потеря устойчивости элементов, подкрепляющих сжатые силовые панели самолетных конструкций, - стрингеров. Показано, что отождествление критических напряжений местной устойчивости стрингера и критических напряжений наиболее слабой его стенки может приводить к существенно завышенным результатам. При таком подходе не принимается во внимание форма потери устойчивости стрингера, один из подкрепляющих элементов которого теряет устойчивость не как бесконечно длинная пластина, а как балка. Такой элемент не только уменьшает поддерживающее влияние на другие элементы, но и сам может провоцировать потерю устойчивости всего стрингера. Рассмотрен случай равномерно сжатого стрингера в виде стенки, подкрепленной поясом. Задача определения критических напряжений стрингера в предположении свободного опирания пластины по трем сторонам и упругого сопряжения со сжатой шарнирно опертой балкой по четвертой стороне решена аналитически. Решение сведено к трансцендентному уравнению относительно безразмерных критических напряжений, записанному с помощью безразмерных величин изгибной, крутильной жесткостей балки, ее площади поперечного сечения, удлинения пластины и коэффициента Пуассона. Получаемые напряжения с точностью до квадрата удлинения представляют собой коэффициент опирания пластины в известной формуле определения критических напряжений пластин. Проведены параметрические исследования: влияние на величину коэффициента опирания удлинения стрингера, относительной площади и размеров поперечного сечения балки, подкрепляющей пластину. Показано, что для стрингеров, имеющих относительно слабый пояс, коэффициент опирания может быть меньше значения, принимаемого для сжатой пластины с тремя свободно опертыми сторонами и одной свободной (0,46), т.е. в этом случае потерю устойчивости провоцирует сжатая балка. Для удобства практического использования полученных результатов приведены графики зависимости коэффициента опирания от удлинения и соотношения размеров стенки и полки. Даны рекомендации по повышению критических напряжений местной потери устойчивости стрингера.

  Повний текст PDF - 794.572 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"