Курс "Введение с специальную технику"
ЗАДАНИЕ
Требуется собрать на заводе цилиндрический топливный бак ракеты (см. рис. 7). При конструкторских расчетах было принято использовать в качестве конструкционного материала алюминиевый сплав АМг 6. Также при расчетах определили, что толщина стенки цилиндрической части и сферических днищ бака 3 мм.
Рисунок 7 - Цилиндрический топливный бак ракеты
Считаем, что в конструкцию бака не входят нижний и верхний силовые шпангоуты, а сферические днища бака привариваются к цилиндрической части.
Топливный бак собирается следующим образом:
1)из листовых заготовок с помощью вальцовки создаются детали, которые называются фрагментом обечаек цилиндрической части бака (см. рис. 8а);
2)из фрагментов обечаек цилиндрической части бака формируются обечайки цилиндрической части (кольца);
3)из обечаек цилиндрической части с помощью сварных соединений формируется цилиндрическая часть бака (см. рис. 7, позиция 3);
4)из листовых заготовок создаются детали, которые называются фрагментами обечаек сферических днищ бака (см. рис. 8б);
5)из фрагментов обечаек сферических днищ с помощью сварного соединения формируются днища топливного бака (см. рис. 7, позиции 1 и 5);
5)сферические днища привариваются к цилиндрической части топливного бака.
а) |
б) |
Рисунок 8 - Обечайки цилиндрической части бака |
|
Считаем, что для создания заготовок деталей топливного бака металлургический завод поставляет листы сплава АМг 6 со стандартными размерами 1500 мм × 4000 мм × 3 мм.
Рассчитайте: а) количество листов из сплава АМг 6, требуемых для производства топливного бака ракеты; б) коэффициент использования материала при производстве топливного бака ракеты.
Исходные данные для расчетов приведены в таблице 1.
6
Курс "Введение с специальную технику"
Таблица 1 – Исходные данные для расчетов
№ |
Длина бака |
Диаметр |
Радиус сфер. |
|
вар |
(L), м |
бака (D), м |
днища (Rсф), м |
|
1 |
4 |
2 |
4 |
|
2 |
6 |
2,5 |
5 |
|
3 |
7 |
2,3 |
5 |
|
4 |
8 |
2,4 |
6 |
|
5 |
9 |
2,6 |
8 |
|
6 |
6 |
3 |
10 |
|
7 |
10 |
3,2 |
6 |
|
8 |
5 |
3,6 |
8 |
|
9 |
3 |
1,2 |
4 |
|
10 |
3 |
1,4 |
3 |
|
11 |
2 |
0,6 |
3 |
|
12 |
5 |
1,5 |
4 |
|
13 |
10 |
1,6 |
4 |
|
14 |
6 |
1,8 |
6 |
|
15 |
8 |
2,4 |
6 |
|
16 |
7 |
2,8 |
6 |
|
17 |
3 |
2,6 |
8 |
|
18 |
3 |
3,2 |
10 |
|
19 |
4 |
2,2 |
8 |
|
20 |
2 |
1,8 |
6 |
|
Полезная информация:
Площадь сегмента сферы можно определить по формуле:
Sсег 2 r H
7