Статическая прочность рабочих лопаток и дисков компрессоров и турбин ГТД. Кузменко М.Л - 12 стр.

12

      Проекции абсолютной c1a , c 2 a и относительной w1U , w2U скоростей под-
ставляются в формулы со своими знаками.
      Изгибающий момент в сечении, расположенном на расстоянии ri от оси
вращения, от интенсивности газовой нагрузки PU относительно оси 0 y         в
плоскости вращения r0 x , действующий на участке dr , расположенном на ра-
диусе r , будет равен:
                                 R2                  PU
                       M Г y i = ∫ PU (r − ri ) =       ( R2 − ri ) 2 .
                                  ri                  2
     В результате действия окружных составляющих газовых сил на лопатки
турбины, на ее валу возникает крутящий момент, величина которого определя-
ет мощность, развиваемую турбиной.
     Изгибающий момент в сечении, расположенном на расстоянии ri от оси
вращения, от интенсивности газовой нагрузки Pa относительно оси 0 x в плос-
кости вращения r 0 y , действующий на участке dr , расположенном на радиусе
r , определяется аналогично:
                                  R2                 Pa
                        M Г x i = ∫ Pa (r − ri ) =      ( R2 − ri ) 2 .
                                  ri                 2
     Данные для расчета изгибающих моментов от газовых сил берутся из га-
зодинамического расчета и профилирования лопатки компрессора или турби-
ны. Расчет выполняется численно, при замене дифференциала dr на прираще-
ние ∆r , разбивка пера лопатки на сечения берется из расчета лопатки на цен-
тробежные нагрузки.

       1.2.4. Изгиб лопатки центробежными силами. Разгрузка лопаток
                            от напряжений изгиба
      Изгиб лопатки центробежными силами имеет место в том случае, когда
центры масс сечений лопатки по ее высоте не совпадают с осью 0r .
      Причинами отклонения линии центров масс сечений от оси 0r могут
быть:
      – погрешности конструкторского и технологического характера;
      – упругие деформации пера лопатки под действием газовых сил;
      – преднамеренное смещение (вынос центров масс) для разгрузки лопатки
от изгибающих моментов газовых сил моментами от центробежных сил.
     Элементарные изгибающие моменты от действия составляющей dPц r в
произвольном сечении пера i − i относительно осей 0 x и 0 y имеют вид:
                  dM ц х = dРц r ( y − yi ) , dM ц y = dРц r ( x − xi ) ,