"Платон мне друг, но истина дороже" Сервантес, роман "Дон-Кихот"
Для начала повторюсь, что это попытка проанализировать изменение массы воображаемых рам из разных материалов, но с одинаковой геометрией и жесткостью.
Итак, сделать можно следующий вывод по маркам металлов на основании наших ГОСТов (по зарубежным у меня данных нет, но, насколько мне известно, советские материалы одни из лучших в мире и это не патриотизм), правда, я думаю, из них рам не выпускают, у Тайваня DIN или ANSI (даже Москву строят на турецком бетоне с хз какими характеристиками). Если взять гипотетически рамы из дешевых алюминиевых сплавов с пределом текучести от 150 до 200 Н/мм2 то для облегчения на 20-25% потребуется дорогая 20ХГСА (635 Н/мм2), для Д16 и АМг6 (300 – 400 Н/мм2) нужны супер дорогие, легированные конструкционные стали 45ХНМФА, 30ХГСН2А (1325-1375 Н/мм2), а если кто нибуть выпустит раму из В95АТ1 (490 Н/мм2) изобретенной в 70-е и не имеющей аналогов на западе, то да сталью ее не переплюнишь, ну правда есть рессорно-пружинная углеродистая легированная сталь 65С2ВА (1665 Н/мм2), но она почти не сваривается – рама на разъемных соединениях будет

со стоимостью самолета. Тоесть для облегчения потребуется вложить денег в несколько раз больше и это только за материал, да и по хорошему, надо не менее 20 высококвалефицированных специалистов, что бы разработать новую качественную раму за пол года с учетом гашения выбраций и предотвращения раскачиванию, и разделить их линейку не только по дисциплинам, но и по весу райдера, а не штамповать десятками за сезон ширпотреб. Немного слов про титан, при тойже пластичности масса может быть уменьшина на 15%, а напряжения будут выше только в два раза от алюминия (для замены обычных алюминиевых сплавов подойдет и дешевый титан, Д16 и АМг6 это предел для титановых сплавов, а В95 вообще вне конкуренции). Вывод, для замены алюминия по экономическим соображениям сначала подойдет титан и лишь потом сталь.
SDA писал(а):ИМХО, не по той оси усилие прикладываешь... И профиль странный. Почему закруглений нет? Без них ведь бОльшие напряжения получаешь. (могу ошибаться, сопромат прошел мимо меня)
- ошибаешься и очень сильно
SDA писал(а):В СССР тоже денег не считали. У нас из титана подводные лодки строили

А веса в них поболе чем в самолете...
ИМХО, все ж из люминия не зря рамы делают. В РЖД тоже не дураки - в свое время у мну знакомый для них люминевый ЖД вагон проектировал (как раз расчитывал методом конечных элементов

), и если верить некоторым сайтам, такие вагоны уже находятся в эксплуатации... Смысл сделать вагон из люминия - снижение веса. Или это тоже маркетинг?
Да были подводные лодки, их еще называли «золотыми рыбками» из-за их стоимости (номера проектов не помню: многоцелевой «Комсомолец»- погружение до 1км, ныне утопший 1шт., скоростные торпедоносные «Лиры» - скор 45уз. 4 шт., ракетоносцы «Анчар» - погружение 800м. 2шт. и все), теперь вместо титана, используют, новые стали по характеристикам выше титановых сплавов. Интересно, где работает твой знакомый, на заводике у вокзала Воронеж1 - верх автоматизации это кульман (метод конечных элементов реализуется на рабочих станциях в программах типа КОСМОС), а алюминиевые вагоны могли быть с холодильными установками и он там нужен, чтобы не было коррозии.
SDA писал(а):ИМХО, удельный вес титана больше, чем стали. Но прочность выше.
ООчень интересное имхо, наверно из другой вселенной, когда сталь с 7,2-8 кг/дм3 стало меньше титана 4,43 кг/дм3 и предел текучести 300-900 Н/мм2, больше чем сталь 65С2ВА (1665 Н/мм2), имхо в оригинале то, в чем индивида не переубедить
Ну и на последок

, кому не надоело

, пластины разной толщины, но с одной массой и фронтальной проекцией.