16. Спец. Вопросы динамики и, надежности турбомашин
16.1. Основные виды напряженного состояния. Свойства материалов при статических и переменных напряжениях.
16.2. Малоцикловая и термическая прочность. Запасы прочности при статических и переменных напряжениях. Запасы длительной и усталостной прочности при работе на различных режимах.
16.3. Гармоническая вибрация. Виброперемещение, виброскорость, виброускорение. Сложение колебаний. Полигармоническая вибрация. Биение.
16.4. Причины, вызывающие колебания роторов. Вибрация турбоагрегата и ее последствия. Виды вибрации. Контроль вибрации и нормы на вибрацию.
16.5. Балансировка роторов и валопроводов. Статистическая и динамическая балансировка. Бьющая точка и фазовый угол. Измерение вибрации и угла. Балансировка жестких роторов. Низкочастотная балансировка.
16.6. Балансировка гибких роторов. Балансировка в диапазоне рабочих частот вращения. Балансировка по собственным формам и по коэффициентам влияния.
16.7. Предупреждение повышенной вибрации и виброналадка. Предупреждение вибрации в процессе ремонта.
16.8. Диагностические признаки основных дефектов: повреждения лопаточного аппарата, вылет лопаток, задевания в проточной части, износ подшипников, трещина в роторе и др.
17. Сборка, ремонт, монтаж и наладка ггпа
17.1. Общие положения технологии сборки ГПА. Общая и поузловая сборка.
17.2. Центровка обойм осевого компрессора и турбин.
17.3. Центровка газовых и воздушных уплотнений.
17.4. Установка агрегата на фундамент. Выверка в горизонтальной и вертикальной плоскостях.
17.5. Установка подшипников скольжения, проверка зазоров, натягов.
17.6. Центровка центробежного нагнетателя и силовой турбины после монтажа.
17.7. Монтаж технологических трубопроводов. Испытания трубопроводов.
17.8. Наладка ГПА после монтажа.
17.9. Определение коэффициента технического состояния ГПА перед выводом в плановый ремонт.
17.10. Разборка ГТУ. Снятие паспортных замеров.
17.11. Дефектация и ремонт лопаточного аппарата ГТУ.
18. Использование авиа-и судовых гтд в энергетических турбоустановках
18.1. Конструктивные схемы и параметры конвертированных ГТД.
18.2. Место ГТУ малой и средней мощности в народном хозяйстве.
18.3. Эксплуатационные особенности энергетических ГТД со свободной силовой турбиной и в одновальном исполнении.
18.4. Особенности ремонта конвертированных авиа- ГТД.
18.5. Особенности маслоснабжения авиа- ГТД.
18.6. Особенности маслоснабжения судовых ГТД.
18.7. Конструктивные решения для обеспечения высоких КПД в авиа-ГТД.
18.8. Материалы авиа- и судовых ГТД отечественного производства (корпуса компрессоров, ротора и лопатки, корпуса и диски турбин).
18.9. Типы укрытий, применяемых для конвертированных ГТД в России и за рубежом.
1. Основы инженерного проектирования
1.1. Прочность болтов при статических и переменных нагрузках. Способы стопорения резьбовых изделий. Прочность болтов при высоких температурах.
Прочность болтов при статических нагрузках определяют по эквивалентному напряжению:
,
где
-
напряжение растяжения от силы Fзат,,
-
напряжения кручения от момента сил в
резьбе. Прочность болтов по упрощенной
формуле:
,
где
F-внешняя
нагрузка соединения, d1
-
внутренний диаметр резьбы.,
-
коэффициент внешней нагрузки.
При
переменных нагрузках полное напряжение
в болте можно разделить на постоянное:
и переменное с амплитудой
,где
-приращение
нагрузки на болт за счет его податливости,
-
площадь сечения болта.
Запас
прочности по переменным напряжениям
подсчитывают
по формуле:
где
- предел выносливости материала
болта,
-
эффективный коэффициент концентрации
напряжений в резьбе,
-
коэффициент
чувствительности к асимметрии цикла
напряжений.
Запас
статической прочности по текучести
материала
Способы стопорения резьбовых соединений
1.Повышают и стабилизируют трение в резьбе путем постановки контргайки, пружин
нойшайбы, применения резьбовых пар с натягом в резьбе и т. п. Контргайка создает дополнительное натяжение и трение в резьбе. Пружинная шайба поддерживает натяг и трение в резьбе на большом участке самоотвинчивания (до 1...2 оборотов гайки).
2. Гайку жестко соединяют со стержнем винта, например, с помощью шплинта или прошивают группу винтов проволокой), кернение.
3. Гайку жестко соединяют с деталью, например, с помощью специальной шайбы или планки.
Прочность болтов при высоких температурах При высоких температурах в болтовом соединении могут возникать дополнительные температурные нагрузки. Эти нагрузки возникают в том случае, когда температурные коэффициенты линейного расширения материалов болта и соединяемых деталей не одинаковы. Температурные нагрузки подсчитывают по условию совместности деформаций. Температурные напряжения в болтах понижают путем применения материалов с близкими температурными коэффициентами линейного расширения или постановки упругих прокладок, упругих болтов и шайб. При температурах свыше 150° С для легких сплавов и 300 С для конструкционных сталей в затянутых соединениях становятся существенными явления релаксации и заедания.