Составители:
Рубрика:
13
где
y и
x
– координаты центра массы выделенного элемента;
i
y и
i
x – коор-
динаты центра массы рассматриваемого произвольного сечения.
Изгибающие моменты от центробежных сил, действующие на элементы
пера лопатки, расположенные выше рассматриваемого сечения, относительно
осей
x
0 и y0 примут вид:
∫
−=
2
)(
R
r
rцixц
i
i
dPyyM
,
∫
−=
2
)(
R
r
rцiyц
i
i
dPxxM
.
Определение моментов выполняется численно путем замены интегралов
суммами конечных разностей. Величина
rц
dP берется из расчета напряжений
растяжения от действия центробежных сил.
Для уменьшения изгибных напряжений в лопатке от действия газовых
сил ось пера лопатки (геометрическое место центров масс ее поперечных сече-
ний) обычно смещают относительно радиального направления (оси
r
0), прохо-
дящего через центр массы корневого сечения. Отклонения проекций точек оси
лопатки (центров масс сечений) относительно оси
r
0 называются выносами
центров масс сечений. Благодаря выносам в сечениях лопаткиот действия цен-
тробежных силвозникают моменты, обратные по знаку моментам от газовых
сил, которые компенсируют (уменьшают) последние. Применяя выносы, можно
на расчетном режиме работы двигателя полностью или частично разгрузить ло-
патку от изгиба газовыми силами, уменьшив напряжения изгиба в сечениях.
При
этом рассматриваются «жесткие» лопатки, упругие изгибные деформации
которых пренебрежимо малы по сравнению с величинами выносов.
Выносы, очевидно, должны быть направлены в сторону действия той на-
грузки, которую они компенсируют, то есть, по направлению действия газовой
силы. В этом случае центробежные силы элементов пера лопатки создадут мо-
менты относительно корневого сечения
xц
M
и
yц
M , компенсирующие момен-
ты от газовых сил
xГ
M
и
yГ
M
.
Степень разгрузки лопатки от изгиба газовыми силами характеризуется
коэффициентом компенсации (разгрузки) – отношением моментов от центро-
бежных сил к моментам от газовых сил, действующих в рассматриваемом
сечении:
Г
ц
М
М
=
λ
, или по осям
хГ
хц
х
М
М
=λ
и
уГ
уц
у
М
М
=λ
.
Если
λ = 1, то
Гц
ММ = , т. е. центробежный момент полностью
компенсирует газовый момент (полная разгрузка). Желательной компенсации
добиваются отклонением лопатки по направлению действия газовой силы и по-
13 где y и x – координаты центра массы выделенного элемента; yi и xi – коор- динаты центра массы рассматриваемого произвольного сечения. Изгибающие моменты от центробежных сил, действующие на элементы пера лопатки, расположенные выше рассматриваемого сечения, относительно осей 0 x и 0 y примут вид: R2 R2 M ц xi = ∫ ( y − yi )dPц r , M ц yi = ∫ ( x − xi )dPц r . ri ri Определение моментов выполняется численно путем замены интегралов суммами конечных разностей. Величина dPц r берется из расчета напряжений растяжения от действия центробежных сил. Для уменьшения изгибных напряжений в лопатке от действия газовых сил ось пера лопатки (геометрическое место центров масс ее поперечных сече- ний) обычно смещают относительно радиального направления (оси 0r ), прохо- дящего через центр массы корневого сечения. Отклонения проекций точек оси лопатки (центров масс сечений) относительно оси 0r называются выносами центров масс сечений. Благодаря выносам в сечениях лопаткиот действия цен- тробежных силвозникают моменты, обратные по знаку моментам от газовых сил, которые компенсируют (уменьшают) последние. Применяя выносы, можно на расчетном режиме работы двигателя полностью или частично разгрузить ло- патку от изгиба газовыми силами, уменьшив напряжения изгиба в сечениях. При этом рассматриваются «жесткие» лопатки, упругие изгибные деформации которых пренебрежимо малы по сравнению с величинами выносов. Выносы, очевидно, должны быть направлены в сторону действия той на- грузки, которую они компенсируют, то есть, по направлению действия газовой силы. В этом случае центробежные силы элементов пера лопатки создадут мо- менты относительно корневого сечения M ц x и M ц y , компенсирующие момен- ты от газовых сил M Г x и M Г y . Степень разгрузки лопатки от изгиба газовыми силами характеризуется коэффициентом компенсации (разгрузки) – отношением моментов от центро- бежных сил к моментам от газовых сил, действующих в рассматриваемом сечении: М Мцх Мц у λ = ц , или по осям λ х = и λу = . МГ МГх МГу Если λ = 1, то Мц = М Г , т. е. центробежный момент полностью компенсирует газовый момент (полная разгрузка). Желательной компенсации добиваются отклонением лопатки по направлению действия газовой силы и по-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- …
- следующая ›
- последняя »