Расчет на прочность диска турбины

Расчет на прочность диска проводим с помощью методики указанной в пособии [6].

Общие сведения:

Диски компрессора – это наиболее ответственные элементы конструкций газотурбинных двигателей. От совершенства конструкций дисков зависит надежность, легкость и экономичность конструкций авиационных двигателей в целом.

Диски находятся под воздействием инерционных центробежных сил, возникающих при вращении от массы рабочих лопаток и собственной массы дисков. Эти силы вызывают в дисках растягивающие напряжения.

Кроме напряжений растяжения и сжатия, в дисках могут возникать напряжения кручения и изгиба. Напряжения кручения появляются, если диски передают крутящий момент, а изгибные – возникают под действием разности давлений и температур на боковых поверхностях дисков, от осевых газодинамических сил, действующих на рабочие лопатки, от вибрации лопаток и самих дисков, под действием гироскопических моментов, возникающих при эволюциях самолета.

Из перечисленных напряжений наиболее существенными являются напряжения от центробежных сил собственной массы диска и лопаточного венца. Напряжения изгиба зависят от толщины диска и способа соединения дисков между собой и с валом и могут быть значительными лишь в тонких дисках. Напряжения кручения обычно невелики и в расчетах в большинстве случаев не учитываются.

Упрощения в конструкции диска и допущения, принимаемые при расчете:

Для расчета поводим некоторые видоизменения формы диска, для возможности и удобства расчета, при этом соблюдая постоянство его массы.

При расчете принимаем следующие допущения:

­ диск считается симметричным относительно серединной плоскости, перпендикулярной оси вращения;

­ диск находится в плосконапряженном состоянии;

­ напряжения на любом радиусе не меняются по толщине;

­ наличие отверстий и бобышек на полотне диска, отдельных выступов проточек на его частях не принимается во внимание.

­ температура диска меняется только по его радиусу и равномерна по толщине.

Цель расчета - определение напряжений и запасов прочности в различных сечениях по радиусу диска.

Определение коэффициента перехода от цикла к году
Коэффициент перехода от цикла к году Sr, рассчитывают по формуле: Sr = Lr / Lкр.с (19) где Lr - годовой пробег автомобиля, рассчитываемый по формуле (20), км; Lкр.с - межремонтный пробег, откорректированный по среднесуточному пробегу, рассчитанный по формуле (6), км. Годовой пробег автомобиля Lr, к ...

Динамическая характеристика автомобиля
Методы силового и мощностного балансов затруднительно использовать при сравнении тягово-динамических свойств автомобилей, имеющих различные веса и грузоподъемности, т. к. при движении их в одинаковых условиях силы и мощности, необходимые для преодоления суммарного дорожного сопротивления различны. ...

Тепловой расчет
Под тепловым расчетом поршневого двигателя внутреннего сгорания подразумевается определение параметров, характеризующих рабочие процессы двигателя, а так же величин, определяющих энергетические и экономические параметры его работы. По данным расчета и по заданным мощности и частоте вращения коленча ...