Статическая прочность рабочих лопаток и дисков компрессоров и турбин ГТД. Кузменко М.Л - 37 стр.

UptoLike

Рубрика: 

37
ZAP – расчетные значения коэффициентов запаса прочности диска в се-
чениях по эквивалентным напряжениям.
По результатам расчетов строятся графики зависимости напряжений и
запасов статической прочности по радиусу диска и делаются выводы о соответ-
ствии спроектированного диска нормам прочности. Примеры графиков приве-
дены в Приложении 2.
Для дисков компрессоров и турбин ГТД возможно также
выполнение
проектировочного расчета.
Диск будет иметь минимальную массу при заданных характеристиках на-
дежности в случае, когда коэффициенты запаса прочности во всех его сечениях
будут минимально допустимыми из условий прочности и одинаковыми. При
проверочном расчете это требование выполнить практически невозможно.
Для проектирования оптимального диска используется программа расче-
та DISKOP.EXE
*
с элементами САПР-Д. Ввод исходных данных для расчета
аналогичен предыдущему, но дополнительно задаются минимально допусти-
мый коэффициент запаса прочности в сечениях диска, а также два массива
толщин дискамаксимально допустимые из условий компоновки диска в дви-
гателе и минимально допустимые по технологическим соображениям, условиям
размещения рабочих лопаток на ободе
диска, способам соединения дисков ме-
жду собой и с валом и т.п.
Расчет ведется по шагам: на первом шаге программа выполняет прове-
рочный расчет диска, имеющего заданные базовые размеры, затем по требова-
нию оператора выполняются несколько последовательных приближений с оп-
тимизацией толщин диска в расчетных радиусах. При получении наилучшего
приближения
программа самостоятельно заканчивает расчет и выводит резуль-
таты базового и оптимизированного расчетов в файл с именем REZULT.DSK.
Результаты расчета диска с оптимизацией массы приведены в Приложе-
нии 3.
2.3.4. Оценка прочности дисков
Прочность дисков оценивается по двум критериям: по величинам запасов
местной статической прочности и по разрушающей частоте ротора. Запас мест-
ной статической прочности представляется в виде отношения предела длитель-
ной прочности материала диска при его рабочей температуре в каждом расчет-
ном сечении диска к эквивалентрому напряжению в том же сечении:
*
Программа разработана сотрудниками кафедры конструкции авиационных двигателей
Харьковского авиационного института С.В. Епифановым, Ю.А. Гусевым, С.А. Каплуном,
В.В. Нерубасским.
                                                                              37

      ZAP – расчетные значения коэффициентов запаса прочности диска в се-
чениях по эквивалентным напряжениям.
      По результатам расчетов строятся графики зависимости напряжений и
запасов статической прочности по радиусу диска и делаются выводы о соответ-
ствии спроектированного диска нормам прочности. Примеры графиков приве-
дены в Приложении 2.
      Для дисков компрессоров и турбин ГТД возможно также выполнение
проектировочного расчета.
      Диск будет иметь минимальную массу при заданных характеристиках на-
дежности в случае, когда коэффициенты запаса прочности во всех его сечениях
будут минимально допустимыми из условий прочности и одинаковыми. При
проверочном расчете это требование выполнить практически невозможно.
      Для проектирования оптимального диска используется программа расче-
та DISKOP.EXE * с элементами САПР-Д. Ввод исходных данных для расчета
аналогичен предыдущему, но дополнительно задаются минимально допусти-
мый коэффициент запаса прочности в сечениях диска, а также два массива
толщин диска – максимально допустимые из условий компоновки диска в дви-
гателе и минимально допустимые по технологическим соображениям, условиям
размещения рабочих лопаток на ободе диска, способам соединения дисков ме-
жду собой и с валом и т.п.
      Расчет ведется по шагам: на первом шаге программа выполняет прове-
рочный расчет диска, имеющего заданные базовые размеры, затем по требова-
нию оператора выполняются несколько последовательных приближений с оп-
тимизацией толщин диска в расчетных радиусах. При получении наилучшего
приближения программа самостоятельно заканчивает расчет и выводит резуль-
таты базового и оптимизированного расчетов в файл с именем REZULT.DSK.
      Результаты расчета диска с оптимизацией массы приведены в Приложе-
нии 3.

                        2.3.4. Оценка прочности дисков
      Прочность дисков оценивается по двум критериям: по величинам запасов
местной статической прочности и по разрушающей частоте ротора. Запас мест-
ной статической прочности представляется в виде отношения предела длитель-
ной прочности материала диска при его рабочей температуре в каждом расчет-
ном сечении диска к эквивалентрому напряжению в том же сечении:

*
  Программа разработана сотрудниками кафедры конструкции авиационных двигателей
Харьковского авиационного института С.В. Епифановым, Ю.А. Гусевым, С.А. Каплуном,
В.В. Нерубасским.