Статическая прочность рабочих лопаток и дисков компрессоров и турбин ГТД. Кузменко М.Л - 14 стр.

14

воротом сечений вокруг оси, т. е. специальным профилированием. Однако осу-
ществить полную разгрузку даже для одного режима по всем сечениям лопатки
очень трудно, т. к. при этом линия выносов центров масс получается сложной и
не всегда приемлемой как с точки зрения профилирования лопатки, так и с тех-
нологической точки зрения.
      Еще одной причиной невозможности полной разгрузки лопатки на всех
режимах работы двигателя является зависимость коэффициента компенсации
от высоты и скорости полета и частоты вращения ротора двигателя.
      Если полностью разгрузить лопатку на стендовом режиме, то, например,
с увеличением высоты полета при n = const момент от центробежных сил М ц
тоже останется постоянным, а момент от газовых сил М Г уменьшится. Насту-
пит перекомпенсация, и изгиб лопатки будет происходить от действия не газо-
вого, а центробежного момента. Поэтому значения коэффициентов компенса-
ции на стендовом режиме выбираются в зависимости от типа летательного ап-
парата и диапазона его применения в пределах λ = 0,3 – 0,6, чтобы на расчет-
ном режиме полета коэффициент компенсации был близок к единице. В пред-
варительных расчетах вынос центра масс периферийного сечения пера лопатки
выбирается обычно методом последовательных приближений.

              1.2.5. Напряжения изгиба и суммарные напряжения
      Напряжения изгиба от действия газовых и центробежных сил целесооб-
разно определять раздельно, а затем алгебраическим суммированием опреде-
лить суммарные напряжения изгиба. Такое вычисление напряжений облегчает
выявление наиболее опасных условий работы лопатки.
      Напряжения изгиба определяются по изгибающим моментам относитель-
но главных центральных осей сечения лопатки. Методика определения поло-
жения главных центральных осей излагается в курсе сопротивления материа-
лов. Начало координат новой системы располагается в центре масс сечения.
      Для большинства современных профилей допустимо считать ось η на-
правленной параллельно хорде профиля (погрешность не превышает 3…4°),
ось ξ перпендикулярна оси η , новая система координат повернута относитель-
но прежней системы на угол ϕ (рис. 1.4).
      Проекции векторов изгибающих моментов от газовых или центробежных
сил в новой системе координат имеют вид:
M η = M x sin ϕ + M y cos ϕ , M ξ = M x cos ϕ − M y sin ϕ – для компрессора;
M η = M x sin ϕ − M y cos ϕ , M ξ = M x cos ϕ + M y sin ϕ – для турбины.