3.1.5Определение положения главных центральных осей поперечных сечений лопаток и главных центральных моментов инерции.

Положение определяется углом поворота ψ осей U₁ и V₁ в ту или иную сторону в зависимости от получаемого знака (“+” против часовой стрелки, “-” по часовой стрелке) в точке центра тяжести сечений лопатки (см. рис. 4).

Рис. 4. Построение главных центральных осей инерции

, (15)

тогда

, (16)

.

Значение главных моментов инерции

, (17)

мм⁴,

мм⁴.

Для проверки вычисленных величин воспользуемся приближенными формулами

, (18)

мм⁴.

, (19)

см⁴.

Результаты вычислений приведены в табл. 7.

Таблица №7 Геометрические параметры профилей лопатки.

Метод Параметр	Чебышева			Приближенный			По графику			CAD
	0,66	0,83	1,0	0,66	0,83	1,0	0,66	0,83	1,0	0,66	0,83	1,0
	537,5	479,44	367	537,6	465,9	357	540	476,56	369	536,9	475,64	368,19
	4147,7	3177,6	1438	4087	2916	1553	4803	2781	1496	4619	3171,7	-
	170953	171579,6	146621	119343	161874	122958	-	-	-	187074	172626,3	-
ψ,град.	2,98	1,033	1,6	-	-	-	-	-	-	1,45	1,36	-

Рис. 5. График изменения площади поперечного сечения лопатки по высоте.

Рис. 6. График изменения главного момента инерции Ju по высоте лопатки.

Рис. 7. График изменения главного момента инерции Jv по высоте лопатки.

3.2 Определение напряжений действующих от центробежных сил.

Значение напряжения растяжения от действия центробежных сил

, (20)

где F – площадь поперечного сечения лопатки;

N_P – растягивающая сила от центробежных сил

, (21)

где значение интеграла F·R при графическом его решении есть площадь под соответствующей кривой: для середины площадь от среднего до наружного радиусов; для втулки – от радиуса втулки до наружного радиуса.

При помощи графика FR(R) рис. 8, находятся значения площадей (методом трапеций):

1)

2)

Н.

МПа

Результаты вычислений приведены в табл. 8.

Таблица №8

	0,66	0,83	1
R,мм	456	574,5	693
F, мм2	536,9	476,56	368,2
R*F, мм3	244826,4	273783,7	255162,6
Интеграл,			0
Np, Н	58184,5	29379,3	0
σp, МПа	108,35	61,65	0

Рис. 8. График зависимости FR(R)