02 叶片框 V2.1
2.1 设计输入
| 项目 | 数值 |
|---|
| 外轮廓 | 539 × 1013 mm（原稿 541.6 × 1011.9） |
| 主弧半径 | R999.3 ≈ R1000（12 条弧） |
| 螺丝孔 | 原 16 × ⌀3.85 → V2.1 取 ⌀3.4 |
| 板厚 | 原 4.5 → 叶根 6 / 叶尖 4 |
| 装配 | 2 片对装，夹布 0.5 mm |
| 材料 | 6061-T6（可选 CFRP） |
2.2 载荷基准
风速 30 m/s，Cd=1.2，ρ=1.225 → 风压 662 Pa；叶面 0.548 m² → 总风载 363 N（37 kgf）；×1.5 安全系数 → 设计载荷 545 N；根部弯矩 276 N·m。
2.3 强度校核
| 校核项 | 计算 | 判定 |
|---|
| 边框弦杆（臂 542 mm） | 轴力 509 N，应力 9.4 MPa | ✅（许用 138） |
| 螺丝间局部弯曲 | 4.5mm→48 MPa ❌；6mm→27 MPa | ✅ 叶根 6mm |
| 单颗螺丝剪力 | 108 N；M3-A2 抗剪 2121 N | ✅ 系数 19 |
| 夹持摩擦 | 600 N ≥ 108 N | ✅ 系数 5.5 |
| 头下压强 | 无垫圈 64 MPa ❌；⌀8 垫圈 15.9 MPa | ✅ 必须加垫圈 |
| 细齿槽 ⌀1.5/⌀1.0 | 1019 MPa | ❌ 取消 |
| 连续压带 1.5×螺距180 | 3.7 MPa | ✅ 采用 |
2.4 四处变更
| # | 参数 | 原稿 | V2.1 | 依据 |
|---|
| 1 | 螺丝 | 16×⌀3.85 | 16×⌀3.4 + ⌀8 垫圈，0.6 N·m | 强度校核 |
| 2 | 厚度 | 4.5 等厚 | 叶根 6 → 叶尖 4 | 局部弯曲控制 |
| 3 | 槽/凸起 | 细齿槽 ⌀1.5/⌀1.0 | 连续压带 1.5×0.6 / 拉槽 2.1×0.7 | 压强 1019→3.7 |
| 4 | 条宽 | 8→12 线性 | 抛物线 8+4(1−x/L)² | 等强度梁 |
条宽表
| x/L | 0 | 0.25 | 0.50 | 0.75 | 1.0 |
|---|
| 条宽 mm | 12.00 | 10.25 | 9.00 | 8.25 | 8.00 |
2.5 图
2.6 重量
| 材料 | 凸片 | 凹片 | 合计 |
|---|
| 6061-T6（2.70） | 324 g | 308 g | 632 g |
| CFRP（1.60） | 192 g | 182 g | 374 g |