МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

Севастопольский государственный университет

Институт ядерной энергии и промышленности

О.З. Емец

Динамика и прочность элементов паровых турбин

Севастополь

2014 г.

Емец О.З.

Динамика и прочность элементов паровых турбин. Учеб.

пособие: – Севастополь: СГУ ИЯЭиП, 2015. - с.;ил.

Пособие составлено в соответствии с учебными программами по дисципли-

не «Турбомашины АЭС», преподаваемой в Институте ядерной энергии и промыш-

ленности Севастопольского государственного университета.

Изложен материал по статической прочности рабочих лопаток, колебаниям и

вибрационной надёжности рабочих лопаток и роторов турбомашин, тепломехани-

ческой надёжности элементов паровых турбин, который необходим для выполне-

ния курсового проекта «Проектирование паровой турбины для АЭС» и усвоения

учебного материала по эксплуатации паровых турбин АЭС.

Содержание пособия в основном предназначено для подготовки специалис-

тов-инженеров по организации эксплуатации и ремонта по специальности «Атом-

ная энергетика».

Рецензенты: А.Г. Андриец, доцент

кафедры энергоустановок морских судов и

сооружений СГУ

Научный редактор: С.Т. Мирошниченко, к.т.н.,

доцент

О Г Л А В Л Е Н И Е

Введение

1. Статическая прочность рабочих лопаток

1.1. Силы, действующие на рабочие лопатки

1.2. Воздействие центробежных сил инерции

1.2.1. Схема нагружения лопаток центробежными силами

1.2.2. Напряжения в лопатках при воздействии центробежных сил

1.2.3. Разгрузка лопаток от воздействия центробежных сил

1.3. Статический изгиб рабочих лопаток

1.3.1. Схема нагружения лопатки изгибающими усилиями

1.3.2. Определение изгибных напряжений

1.4. Наибольшие суммарные напряжения в лопатках и оценка их

прочности

2. Колебания и вибрационная надёжность рабочих лопаток

2.1. Собственные колебания лопатки

2.1.1. Уравнения движения лопатки

2.1.2. Главные формы и частоты колебаний лопатки

2.1.3. Влияние различных факторов на частоты колебаний

лопатки

2.2. Собственные колебания пакетов лопаток

2.3. Вынужденные колебания лопаток

2.3.1. Возмущающие силы в ступени турбомашины

2.3.2. Колебания лопаток при воздействии возмущающих сил

2.3.3. Обеспечение вибрационной надёжности рабочих лопаток

2.3.3.1. Демпфирование колебаний лопаток

2.3.3.2. Пакетирование лопаток и установка проволочных связей

2.3.3.3. Отстройка колебаний лопаток от резонансов

2.3.4. Динамические напряжения в лопатках

2.4. Автоколебания лопаток турбомашин