6.Расчет и построение энергетических характеристик

Расчет энергетических характеристик был произведен в программе Mathcad 14(Приложение 3).

7.Расчет вала на критическую частоту вращения

Находим прогиб вала переменного сечения, нагруженного сосредоточенными силами, которые обусловлены массами дисков турбины, крыльчаток насосов и массой самого вала.

Вал разбивается на три участка. К каждому участку прикладывается масса. Вал чертится в масштабе s=1 см/см.

С помощью веревочного многоугольника строится эпюра изгибающих моментов. Для учета переменного диаметра вала принимаем один из участков за основной и увеличиваем ординаты других участков в (d₁/d₂)⁴ раз. Далее делим эпюру на ряд участков и в центре каждого из них прикладываем силу Qi, равную площади участка, Нсм². Истинную величину силы можно определить по формуле:

Масштабы построений указаны на чертеже.

Далее строим второй веревочный многоугольник в увеличенном масштабе S/r, получаем упругую линию вала и вычисляем прогибы:

y₁=0,027мм, y₂=0,0098мм, y₃=0,029мм

И определяем критическую скорость вала по формуле:

об/с =2009 рад/с

Рабочая скорость вращения вала превышает критическую, поэтому вал – гибкий.

8.Расчет диска турбины на прочность

Расчет диска турбины на прочность с учетом температуры произведен в программе DISK(Приложение №4). Были получены касательные и нормальные напряжения, графики которых построены на 4 листе.

Список литературы

Васильев Ю.А., Лоскутникова Г.Т., Андреев Е.А. Расчёт и проектирование шнекоцентробежного насоса. - М.: изд. Логос, 2002г., 72с.
Васильев Ю.А., Лоскутникова Г.Т., Андреев Е.А. Расчёт и проектирование газовой турбины. - М.: изд. Логос, 2002г., 72с.
Дейч М.Е., Филиппов Г.А., Лазарев Л.Я. Атлас профилей решёток осевых турбин. - М.: Машиностроение, 1965г., 96с.
Овсянников Б.В., Боровский Б.И. Теория и расчёт агрегатов питания ЖРД. - М.: Машиностроение, 1979г., 343с.