Lớp Kỹ Thuật Hàng Không K55. 1
MỤC LỤC
MỤC LỤC 1
DANH MỤC CÁC BẢNG, SƠ ĐỒ, HÌNH 2
Lời mở đầu. 3
Chương 1: Cơ sở lý thuyết 4
1.1 Bài toán cụ thể. 4
1.1.1 Thông số đầu vào. 4
1.1.2 Thông số đầu ra. 4
1.1.3 Hình vẽ có tiêu đề và đánh số đầy đủ. 4
1.2 Cơ sở tính toán 5
1.2.1 Các giả thiết sử dụng : 5
1.2.2 Các bước tính toán 5
1.2.3 Các công thức sử dụng 6
Chương 2: Xây dựng chương trình tính và kết quả 9
2.1 Sơ đồ thuật toán 9
2.2 Kết quả của chương trình 10
2.2.1. Áp dụng chương trình cho một bài toán cụ thể 10
2.2.2 Các kết quả phương trình tính đưa ra 10
2.2.3. Đồ thị kết quả 11
2.3 Khảo sát ảnh hưởng của một vài thông số đầu vào đối với kết quả bài
toán 11
2.3.1. Bài toán 1 11
2.3.2 Bài toán 2 12
2.3.3 Bài toán 3 13
2.3.4 Nhận xét ảnh hưởng của các thông số 14
KẾT LUẬN 15
1. Các kết quả thu được 15
2. Khó khăn và kiến nghị 15
PHỤ LỤC : CODE CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN 16
TÀI LIỆU THAM KHẢO 22

của mình. Với những kỹ sư hàng không tương lai cũng thế, đó cũng là lúc họ phải
hoàn thành những bài tập lớn, những báo cáo cho môn học của riêng mình. Đến với
môn kết cấu máy bay, đây môn học tối quan trong với bất kỳ kỹ sư hàng không nào.
Cảm ơn thầy giáo: TS. Vũ Quốc Huy đã hướng dẫn tận tình cho chúng em, để
chúng em có thể hoàn thành tốt nhất trong môn học này. Cũng như những kiến thức
mà môn học mang lại.

4

Chương 1: Cơ sở lý thuyết
1.1 Bài toán cụ thể.
1.1.1 Thông số đầu vào.
- Tiết diện đối xứng theo 2 trục
- Bán kính cung tròn : R1 = 500 (mm)
- Khoảng cách giữa 2 cung tròn : d1 = 500 (mm)
- Số lượng boom trên một cung tròn : 5 (7,9,11….)
- Tiết diện các gân tăng cứng ( các boom ) bằng nhau và bằng B1 = 150(mm
2
)
- Tiết diện chịu lực cắt theo phương y : Sy = 50 (kN)
Điểm đặt lực cách tâm C một khoảng r = 250 (mm)
- Moomen uốn quanh trục x : M
x
= 100 (kNm)
1.1.2 Thông số đầu ra.
- Ứng suất pháp tuyến trên các gân tăng cứng σ
z
- Phân bố ứng suất cắt trên vỏ q
s
1.1.3 Hình vẽ có tiêu đề và đánh số đầy đủ.

1.2.3 Các công thức sử dụng
- Tính toán vị trí các gân cứng :
y
1
= -y
6
= d/2 + R
y
2
= -y
5
= -y
7
= y
10
= d/2 +.sin45
o

y
3
= y
4
= y
8
= y
9
= d/2
- Mô men quán tính I
xx
:

xy
)]. x + [(M
x
I
yy
–M
y
I
xy
)\(I
xx
I
yy
−I
2
xy
)]. y
(16.18)
σ
z
= M
x
.(I
yy
y
−I
xy
x)\(I
xx
I

xx
σ
z

1 2 3 4 5
176.55 142.07 58.85 -58.85 -142.07
6 7 8 9 10
-176.55 -142.07 -58.85 58.85 142.07
Bảng 1. 1 Ứng suất pháp tuyến σ
z

- Tính ứng suất q
b
:
q
b
= -S
y
.B.y
i
/I
xx
+ q
b i-1
Với q
b8,9
= 0 ( qb tại vị trí 8,9) ta lần lượt tính được các ứng suất q
b

- Tính diện tích các phần thân :

( Mỗi hình có diện tích bằng ¼ nửa hình tròn)

Hình 1. 2 Phân chia diên tích thân
- Tính ứng suất q
s0
:
Ta có : S
y
×10
3
×r = ∫q
b
pds+ 2Aq
s0Khai triển : ∫q
b
pds = −2A
1,2
q
b1,2
− 2A
23
q
b2,3
−· · ·−2A
10,1
q
b10,l

:

q
s
= q
b
+ q
s0

- Tính toán các giá trị ta được bảng sau :

Skill panel Boom
y
i
(mm)
Q
b
(N/mm)
Q
s
(N/mm)
1 2 1 750.00 -28.31 -1.76
2 3 2 603.55 -38.96 -12.41
3 4 3 250.00 -43.38 -16.83
4 5 4 -250.00 -38.96 -12.41
5 6 5 -603.55 -28.31 -1.76
6 7 6 -750.00 -15.07 11.48
7 8 7 -603.55 -4.41 22.14
8 9 8 -250.00 0 26.55
9 10 9 250.00 -4.41 22.14

Sơ đ
ồ

2.
1

Sơ đ
ồ

thu
ậ
t toán
Chương 2 : Xây dựng phương trình tính và kết quả
Lớp Kỹ Thuật Hàng Không K55. 10
2.2 Kết quả của chương trình
2.2.1. Áp dụng chương trình cho một bài toán cụ thể
+ Các thông số ban đầu:
- Khoảng cách 2 cung tròn d: d = 500 mm
- Bán kính 2 cung tròn R: R = 500 mm
- Khoảng cách điểm đặt lực tới trục y : r = 250 mm
- Tiết diện gân tăng cứng B : B = 150 mm
2

- Moomen theo phương x M
x
: M
x


-1.76
2 3 2 603.55 142.07 -38.96 98171.77

-12.41
3 4 3 250.00 58.85 -43.38 250000 -16.83
4 5 4 -250.00 -58.85 -38.96 98171.77

-12.41
5 6 5 -603.55 -142.07 -28.31 98171.77

-1.76
6 7 6 -750.00 -176.55 -15.07 98171.77

11.48
7 8 7 -603.55 -142.07 -4.41 98171.77

22.14
8 9 8 -250.00 -58.85 0 250000 26.55
9 10 9 250.00 58.85 -4.41 98171.77

22.14
10 1 10 603.55 142.07 -15.07 98171.77

11.48
Bảng 2. 1 Kết quả tính toán bài toán mẫu

Các giá trị

I


- Lực cắt theo phương y S
y
: S
y
= 100 kN
- Khoảng cách điểm đặt lực tới trục y : r = 200 mm
- Moomen theo phương x M
x
: M
x
= 200 kNm
Chương 2 : Xây dựng phương trình tính và kết quả
Lớp Kỹ Thuật Hàng Không K55. 12
+ Kết quả tính toán :
Skill panel Boom
y
i
(mm)
σ
zi

(N/mm
2
)
Q
b
(N/mm)

A

68.56
8 9 8 -200.00 -149.32 0 120000 83.50
9 10 9 200.00 149.32 -14.93 35342.92

68.56
10 1 10 412.13 307.70 -45.70 35342.92

37.79
Bảng 2. 3 Kết quả tính toán bài toán 1

Các giá trị

I
xx
2,68.10
8
mm
4

A
522743,34mm
2

q
s0

83.50N/mm
Bảng 2. 4 Kết quả tính toán bài toán 1
2
)
Q
b
(N/mm)

A
(mm
2
)
Q
s
(N/mm)
1 2 1 550 325.49 -67.46 23561.94

6.31
2 3 2 509.81 301.71 -87.57 23561.94

-13.83
3 4 3 400 236.72 -103.35

23561.94

-29.58
4 5 4 250 147.95 -113.22

150000 -39.45
5 6 5 -250 -147.95 -103.35

23561.94


I
xx
5,07.10
8
mm
4

A
582743.31mm
2

q
s0

73.77N/mm
Bảng 2. 6 Kết quả tính toán bài toán 2
2.3.3 Bài toán 3
+ Các thông số ban đầu:
- Khoảng cách 2 cung tròn d: d = 500 mm
- Bán kính 2 cung tròn R: R = 500 mm
- Số boom : 9
- Tiết diện gân tăng cứng B : B = 150 mm
2

- Lực cắt theo phương y S
y
: S
y
= 50 kN

1 2 1 750 88.67 -24.45 49087.39

1.54
2 3 2 711.94 84.17 -30.76 49087.39

-4.78
3 4 3 603.55 71.36 -36.11 49087.39

-10.13
4 5 4 441.34 52.18 -40.02 49087.39

-14.04
5 6 5 250 29.56 -42.24 250000 -16.26
6 7 6 -250 -29.56 -40.02 49087.39

-14.04
7 8 7 -441.34 -52.18 -36.11 49087.39

-10.13
8 9 8 -603.55 -71.36 -30.76 49087.39

-4.78
9 10 9 -711.94 -84.17 -24.45 49087.39

1.54
10 11 10 -750 -88.67 -17.80 49087.39

8.19
11 12 11 -711.94 -84.17 -11.48 49087.39



A
1285398.13mm
2

q
s0

25.98N/mm
Bảng 2. 8 Kết quả tính toán bài toán 3
2.3.4 Nhận xét ảnh hưởng của các thông số
- Ảnh hưởng của số boom : làm giá trị ứng suất thay đổi đều hơn
- Tăng d có thể làm tăng ứng suất q
s

- Tăng R làm giảm ứng suất pháp σ
z
,q
s

- Tăng B làm giảm ứng suất pháp σ
z
, nhưng q
s
không đổi

Lớp Kỹ Thuật Hàng Không K55. 15
KẾT LUẬN
1. Các kết quả thu được
- Biết cách tính các ứng suất trên thân máy bay.

#include <stdlib.h>
#define PI 3.14159265
int main ()
{
double y[20],qs[40][40],A[20][20],USPT[20],qb[40][40];
int soboom,i,k,m;
float R1,r,B,Mx,d,Sy,bien,Ixx,qs0,j,DT;
//nhap du lieu bai toan
printf("\n Nhap vao khoang cach hai cung tron, d1 (mm) = ");
scanf("%f",&d);

printf("\n Nhap vao Nhap vao ban kinh cung tron, R1 (mm) = ");
scanf("%f",&R1);

printf("\n So boom tren mot cung tron la : soboom = ");
scanf("%d",&soboom);

printf("\n Nhap vao tiet dien cac gan tang cung , B (mm2) = ");
scanf("%f",&B);

printf("\n Nhap vao tiet dien chiu luc cat theo phuong y ,Sy (kN) = ");
scanf("%f",&Sy);

printf("\n Khoang cach dat luc r (mm) = ");
scanf("%f",&r); Lớp Kỹ Thuật Hàng Không K55. 17
printf("\n Nhap vao momen uon quanh truc x , Mx (kNm) = ");
scanf("%f",&Mx);

Lớp Kỹ Thuật Hàng Không K55. 18
for (i=1;i<=m;i++)
{
Ixx=Ixx+B*y[i]*y[i];
}
printf("\n Ixx = %5.2E",Ixx);
getch();
system("cls");
//tinh ung suat phap tuyen tren cac gan tang cung
m = ceil(soboom/2)+1;
for(i=1;i<=m;i++)
{
USPT[i]=Mx*1000000*y[i]/Ixx;
}
for (i=1;i<m;i++)

{
USPT[m+i]=-USPT[m-i+1];
}
for (i=1;i<=soboom;i++)
{
USPT[i+soboom]=-USPT[i];
}
m=2*soboom;
printf("\n Ung suat phap tuyen tren cac gan la : ");
for (i=1;i<=m;i++)
{
printf("\n Gan %2d la %7.2lf",i,USPT[i]);
}


DT = PI*R1*R1+2*d*R1;
m = 2*soboom;
for (i=1;i<=m;i++)
{
A[i][i+1]=PI*R1*R1/(2*(soboom-1));

Lớp Kỹ Thuật Hàng Không K55. 20
}
A[m][1]=A[m][m+1];
m = ceil(soboom/2)+1;
A[m][m+1]=A[m+soboom][m+soboom+1]=R1*d;
m=2*soboom;
printf("\n Tong dien tich than A = %10.2lf mm2",DT);
printf("\n");
printf("\n Dien tich cac phan than la : ");
for (i=1;i<m;i++)
{
printf("\n A[%2d][%2d] = %10.2lf mm2",i,i+1,A[i][i+1]);
}
printf("\n A[%2d][%2d] = %10.2lf mm2",m,1,A[m][1]);
getch();
system("cls");
//tinh qs0
m = 2*soboom;
j = 0;
for (i=1;i<m;i++)
{
j = j + 2*A[i][i+1]*qb[i][i+1];
}
j = j + 2*A[m][1]*qb[m][1];


Lớp Kỹ Thuật Hàng Không K55. 22

TÀI LIỆU THAM KHẢO
- Giáo trình kết cấu may bay
- Giáo trình tin học đại cương