Рис. 3.2. Нагрузки на балки действуют в касательной плоскости купола

расположена поперечная балка. Возникающие на крыле распределенные аэродинамические силы приложены в основном в первой четверти хорды профиля, поэтому нагрузка V) значительно превышает нагрузку V2, возникающую на киле. С точки зрения безопасности полетов мы не сделаем ошибки, если не будем придавать большого значения нагрузкам V и будем считать, что суммарная аэродинамическая сила складывается лишь из аэродинамических сил Vi, создающих нагрузку на боковые балки. Суммарная аэродинамическая сила уравновешивается силой тяжести, следовательно, сумма нагрузок Vi равна силе тяжести (рис. 3.3).

Нагрузка на боковую балку уравновешивается силами, возникающими на поперечной балке и боковой растяжке. На рис. 3.4. показана схема нагру-

Рис. 3.3. Без учета нагрузок на киль суммарной нагрузкой на боковые балки является сила тяжести

зок: сила натяжения S, действующая на трос, и сила сжатия К действующая на поперечную балку. Уменьшая кривизну купола, уменьшают угол θ между направлением действия нагрузки V₁, касательным к куполу, и плоскостью каркаса.

Определение угла θ может быть также выполнено [19] графически, как показано на рис. 3.4 и 3.5, из которых нетрудно заметить, что с уменьшением угла θ , т. е. с уменьшением купольности, нагрузки, действующие в куполе и передающиеся на поперечную балку, возрастают. Например, уменьшая купольность паруса дельтаплана первого поколения с Δγ=4╟ до Δγ =05╟ сила, действующая на поперечную балку согласно [10], увеличится примерно в 3 раза.

Изложенный метод пригоден лишь для приближенной оценки величин нагрузок, действующих на основные элементы крыла. Он не учитывает свойство купола растягиваться, что сопровождается увеличением угла 0, и фактические нагрузки всегда оказываются меньше расчетных.

Зная силы, возникающие в боковых растяжках, и геометрические размеры, можно определить нагрузки на трапецию. При нормальном режиме полета ручка управления притянута, а стороны трапеции сжаты (рис. 3.6). Однако трапеция должна быть рассчитана и на другие режимы полета. Может случиться так, что пилот вынужден будет развить значительное усилие и часть своего веса или полный вес переложить на ручку управления или на боковые стойки. Безопасность пилота требует того, чтобы боковые стойки выдерживали подобные нагрузки. Трапеции некоторых конструкций имеют мягкие боковые стойки, чтобы при ударах об землю не вызывать травм пилота. Поэтому при выборе труб трапеции необходимо исходить из эксплуатационных требовании (расчеты проводят только для контроля).

При нормальных режимах полета мачта не подвергается нагрузке. Но если при сильном ветре поставить дельтаплан "на нос" то купол дает суммарную нагрузку V*. Эту нагрузку уравновешивают поперечная балка, верхние растяжки и мачта. На куполе (рис 3 7 ) при внезапном увеличении отрицательного угла атаки могут возникнуть силы, которые превышают нагрузку V₁, возникающую при нормальном режиме полета. В таком положении сила, действующая на мачту, равна суммарной силе S возникающей на двух верхних тросах. Эти силы могут быть значительными, значит, мачта должна быть прочной.

Максимальную нагрузку на киль и продольные тросы идущие к его концу, вызывают сильные удары о землю. Для обеспечения прочности киля необходимо изготовить его из тех же материалов, что и боковые балки. Анализ разрушений в воздухе и результаты прочностных испытаний свидетельствуют о том что в нормальном режиме полета киль испытывает незначительную нагрузку. При регулировании центровки подвеску следует перемещать вперед или назад по килю. Если подвеска пилота находится на большом расстоянии от центрального узла, киль может сильно