Статическая прочность рабочих лопаток и дисков компрессоров и турбин ГТД. Кузменко М.Л - 18 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

РГАТУ им. Соловьева | Рыбинск

Составители: 

Рубрика: 

18
1.2.7. Оценка прочности рабочих лопаток
Статическая прочность рабочих лопаток оценивается запасом статиче-
ской прочности
∑
σ
σ
=
max
пред
k ,
где
пред
σ – предел длительной прочности при заданной температуре или предел
ползучести материала лопатки.
В выполненных конструкциях рабочих лопаток минимальные коэффици-
енты запаса прочности составляют 1,25 – 2,5 (меньшие значения относятся к
бандажированным рабочим лопаткам турбин).
Лопатка будет иметь наименьшую массу, если во всех ее сечениях коэф-
фициент запаса прочности будет одинаковым. Однако обеспечить это условие
при заданной температуре и наличии динамических (знакопеременных колеба-
тельных) нагрузок невозможно, т. к. площади сечений лопатки к периферии пе-
ра будут сильно уменьшаться, что снизит ее изгибную жесткость и вибрацион-
ную прочность, а следовательно, и надежность конструкции.
Рис.1.5. Характер изменения температуры в сечениях лопатки по длине пера
L /3
L /3
D
cp
∆ t = 30…40
0
∆ t = 80…150 º
t
лоп
t
cp лоп
r
18


                                                                       ∆ t = 30…400
                                                 r


                                          L /3


                                                                      tcp лоп



                           Dcp          L /3

                                                                                t лоп
                                   ∆ t = 80…150 º

            Рис.1.5. Характер изменения температуры в сечениях лопатки по длине пера




                  1.2.7. Оценка прочности рабочих лопаток
      Статическая прочность рабочих лопаток оценивается запасом статиче-
ской прочности
                                   σ пред
                               k=          ,
                                   σ ∑ max
где σ пред – предел длительной прочности при заданной температуре или предел
ползучести материала лопатки.
      В выполненных конструкциях рабочих лопаток минимальные коэффици-
енты запаса прочности составляют 1,25 – 2,5 (меньшие значения относятся к
бандажированным рабочим лопаткам турбин).
      Лопатка будет иметь наименьшую массу, если во всех ее сечениях коэф-
фициент запаса прочности будет одинаковым. Однако обеспечить это условие
при заданной температуре и наличии динамических (знакопеременных колеба-
тельных) нагрузок невозможно, т. к. площади сечений лопатки к периферии пе-
ра будут сильно уменьшаться, что снизит ее изгибную жесткость и вибрацион-
ную прочность, а следовательно, и надежность конструкции.

Страницы