Статическая прочность рабочих лопаток и дисков компрессоров и турбин ГТД. Кузменко М.Л - 49 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

РГАТУ им. Соловьева | Рыбинск

Составители: 

Рубрика: 

49
ВЫВОДЫ.
1. Центральное малое отверстие (при 0
0
→r ) увеличивает окружные темпера-
турные напряжения в 2 раза по сравнению с напряжениями в сплошном диске.
2. При увеличении радиуса отверстия уменьшаются и
r
σ
, и
τ
σ . В пределе для
тонкого кольца 0=
σ
=σ
τr
.
Рассматривая неравномерный нагрев диска, уместно сделать замечание о
возможных дефектах неравномерно нагретых фланцев: во время работы двига-
теля внутренняя поверхность фланца омывается горячим газом и имеет высо-
кую температуру, а внешняя поверхность охлаждается воздухом и имеет более
низкую температуру. Таким образом, внешние части фланца растянуты, а внут-
ренние сжаты. Во
внутренней части фланца температурные напряжения могут
превысить предел пропорциональности, отчего возникнут остаточные дефор-
мации, материал потечет, фланец осядет, обомнется.
После охлаждения диаметр фланца уменьшится, в нем останутся внут-
ренние напряжения. Теперь будут сжаты внешние части фланца, а внутренние –
растянуты. Сжимающие напряжения во внешней части фланца приводят к его
короблению.
Если не
принять специальных мер (термоизоляция фланцев от горячих
газов; ослабление охлаждения внешних слоев; применение материалов с малы-
ми коэффициентами линейного расширения; придание фланцам специальной
формы), то возможны кроме коробления усадка фланца, «закусывание» по цен-
трирующему бурту, трещины и порывы у отверстий под крепеж.
Рис. 2.8. Распределение напряжений в невращающемся неравномерно нагретом диске
с центральным отверстием
0
t
σ
0
r
σ
τ
σ
.отвбез00
2σ
=
σ
τ
.отвбез0
σ
2
k
r
k
r
k
T
0
T
0
r
r
r
                                                                                    49

   r                Tk                                 r

                                                            σr


                                        rk
                                              rk
                                                                           στ
                                              2
         T0          r0
                           t0                        0 σ 0 без отв .                σ
                                                           σ τ0 = 2σ0 без отв .
   Рис. 2.8. Распределение напряжений в невращающемся неравномерно нагретом диске
   с центральным отверстием


ВЫВОДЫ.

1. Центральное малое отверстие (при r0 → 0 ) увеличивает окружные темпера-
турные напряжения в 2 раза по сравнению с напряжениями в сплошном диске.
2. При увеличении радиуса отверстия уменьшаются и σ r , и σ τ . В пределе для
тонкого кольца σ r = σ τ = 0 .
      Рассматривая неравномерный нагрев диска, уместно сделать замечание о
возможных дефектах неравномерно нагретых фланцев: во время работы двига-
теля внутренняя поверхность фланца омывается горячим газом и имеет высо-
кую температуру, а внешняя поверхность охлаждается воздухом и имеет более
низкую температуру. Таким образом, внешние части фланца растянуты, а внут-
ренние сжаты. Во внутренней части фланца температурные напряжения могут
превысить предел пропорциональности, отчего возникнут остаточные дефор-
мации, материал потечет, фланец осядет, обомнется.
      После охлаждения диаметр фланца уменьшится, в нем останутся внут-
ренние напряжения. Теперь будут сжаты внешние части фланца, а внутренние –
растянуты. Сжимающие напряжения во внешней части фланца приводят к его
короблению.
      Если не принять специальных мер (термоизоляция фланцев от горячих
газов; ослабление охлаждения внешних слоев; применение материалов с малы-
ми коэффициентами линейного расширения; придание фланцам специальной
формы), то возможны кроме коробления усадка фланца, «закусывание» по цен-
трирующему бурту, трещины и порывы у отверстий под крепеж.

Страницы