Статическая прочность рабочих лопаток и дисков компрессоров и турбин ГТД. Кузменко М.Л - 53 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

РГАТУ им. Соловьева | Рыбинск

Составители: 

Рубрика: 

53
Приложение 1
Задание: определить напряжения в сечениях пера лопатки турбины, оце-
нить запасы статической прочности лопатки.
Расчетным режимом является режим с максимальной частотой вращения
ротора и максимальным расходом воздуха.
Обороты ротора на максимальном режиме
n = 13661 об/мин.
Пользуясь рекомендациями Приложения 4, выбираем в качестве мате-
риала лопатки сплав ЖС-6К с физико-механическими свойствами:
плотность ρ = 8250 кг/м
3
; модуль упругости
E
= 2,0⋅10
11
Па при темпера-
туре 20 °C; предел длительной прочности (
τ
= 100 ч)
дл
σ
= 450 МПа при тем-
пературе 700
°C.
Лопатка выполнена без бандажной полки, имеет конвективное охлаж-
дение.
Геометрические параметры по результатам профилирования лопатки в трех се-
чениях приведены в табл. П1.1 и на рис. П1.1.
Таблица П1.1
Параметр Корневое
сечение
Среднее
сечение
Периферийное
сечение
Хорда профиля b , мм 32,3 32,3 32,3
Максимальная толщина
профиля
δ, мм
7,752
6,487
5,737
Максимальный прогиб
средней линии
a , мм
5,75
4,9
4,4
Угол установки профиля
α , рад
1,122
1,06
0,992
Температуру охлаждаемой лопатки на среднем диаметре при отсутствии
расчёта температуры лопатки с учётом её охлаждения принимаем из соображе-
δ
b
a
Рис. П1.1 Профиль сечения пера лопатки т
у
рбины
η
ξ
                                                                          53

                                                                Приложение 1
      Задание: определить напряжения в сечениях пера лопатки турбины, оце-
нить запасы статической прочности лопатки.
      Расчетным режимом является режим с максимальной частотой вращения
ротора и максимальным расходом воздуха.
      Обороты ротора на максимальном режиме n = 13661 об/мин.
      Пользуясь рекомендациями Приложения 4, выбираем в качестве мате-
риала лопатки сплав ЖС-6К с физико-механическими свойствами:
      плотность ρ = 8250 кг/м3; модуль упругости E = 2,0⋅1011 Па при темпера-
туре 20 °C; предел длительной прочности ( τ = 100 ч) σ дл = 450 МПа при тем-
пературе 700 °C.
     Лопатка выполнена без бандажной полки, имеет конвективное охлаж-
дение.
Геометрические параметры по результатам профилирования лопатки в трех се-
чениях приведены в табл. П1.1 и на рис. П1.1.
                                                            Таблица П1.1
           Параметр             Корневое      Среднее Периферийное
                                 сечение      сечение    сечение
     Хорда профиля b , мм          32,3         32,3       32,3
    Максимальная толщина
                                  7,752        6,487      5,737
        профиля δ , мм
     Максимальный прогиб
                                   5,75          4,9        4,4
     средней линии a , мм
    Угол установки профиля
                                  1,122         1,06      0,992
             α , рад


                                                          δ
                     b
                            a

                                                      η


                                      ξ
               Рис. П1.1 Профиль сечения пера лопатки турбины
     Температуру охлаждаемой лопатки на среднем диаметре при отсутствии
расчёта температуры лопатки с учётом её охлаждения принимаем из соображе-

Страницы