Расчет дисков турбомашин на прочность (90
..pdfТаким образом, методом двух расчетов определяются действи- тельные напряжения на границах рассматриваемых участков. Дейст- вительные напряжения в центре участка находятся как средние ариф- метические значений на границах.
На основе зависимостей (6), (7), (13), и (14) на любом алгорит- мическом языке можно составить программу расчета окружных и ра- диальных напряжений в диске переменной толщины. Задаются сле- дующие величины:
1)число расчетных участков N (не более 15);
2)напряжение на расточке σ R0 , МПа (в диапазоне -5÷10 МПа);
3)угловая скорость вращения диска ω , рад/с.
21
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Жирицкий Г.С., Стрункин В.А. Конструкция и расчет на прочность деталей паровых и газовых турбин. М.: Машиностроение,
1968.
2.Рис В.Ф. Расчет дисков турбомашин. М.: Машгиз, 1959.
3.Скубачевский Г.С. Авиационные газотурбинные двигатели. Конструкция и расчет деталей. М.: Машиностроение, 1969.
4.Страхович К.И. Центробежные компрессорные машины. М.: Машгиз, 1940.
5.Малинин Н.Н. Прочность турбомашин. М.: Машгиз, 1962.
6.Мак-Кракен Д., Дорн У. Численные методы и програмирование на Фортране. М.: Мир, 1977.
22
Таблица 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
D, |
х |
z |
|
aθ |
br |
bθ |
ac |
bc |
k |
`ac= |
`bc= |
T |
`ac×T |
`bc×T |
|
|
или |
или |
a2 |
или |
или |
или |
|||||||||
|
t1 |
t |
|
|
|
|
|
|
|
=k×ac |
=k×bc |
Тd |
`ac×Tс |
`bc×Td |
|
86 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100 |
0,86 |
1 |
0,864 |
0,135 |
0,135 |
0,864 |
- |
-10 |
1 |
27,6 |
-10 |
0,11 |
-3,1 |
-1,1 |
|
27,6 |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
208 |
0,481 |
0,111 |
5,6 |
1,5 |
2,82 |
1,13 |
- |
-87 |
1 |
-189 |
-87 |
0,45 |
-91,5 |
-42,6 |
|
189 |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
230 |
0,905 |
0,827 |
1,10 |
0,1 |
0,15 |
0,90 |
-22 |
-15 |
1 |
-22 |
-15 |
0,6 |
-13,2 |
-9,0 |
|
258 |
0,434 |
0,488 |
1,0 |
0,1 |
0,13 |
0,89 |
-5 |
-2,1 |
1,14 |
-5,7 |
-2,4 |
3,16 |
-18,0 |
-7,6 |
|
284 |
0,488 |
0,536 |
1,0 |
0,075 |
0,11 |
0,92 |
-5 |
-2,0 |
1,425 |
-7,12 |
-2,8 |
3,16 |
-22,5 |
9,0 |
|
372 |
0,536 |
0,7 |
1,24 |
0,865 |
0,385 |
0,815 |
-26 |
- |
1,506 |
-39,2 |
-16,5 |
3,1 |
-124 |
-52 |
|
11,0 |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
460 |
0,7 |
0,87 |
1,9 |
0,305 |
0,585 |
0,86 |
-43 |
- |
1,367 |
-58,7 |
-22,5 |
3,16 |
-186 |
-71 |
|
16,5 |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
D × n 2
Т = 0,1 , МПа
106
23
Таблица 4
|
|
|
Действи- |
|
D, мм |
Первый расчет |
Второй расчет |
тельные |
|
напряже- |
||||
σ I , МПа |
σ II , МПа (n=0) |
|||
участка |
нияσ i , |
|||
|
i |
i |
||
|
|
|||
|
|
|
МПа |
|
86 |
σR = -5 |
σR =0 |
σR = -5 |
|
0 |
σT = 100 |
σT =10 |
σT = 137,5 |
|
100 |
σR = -0,864×5+0,135×100-3,1 = 6,1 |
σR =0,135·10=1,35 |
σR =11,2 |
|
1 |
σT = -0,135×5+0,864×100-1,1 = 84,6 |
σT =0,864·10=8,64 |
σT =117 |
|
208 |
σR = 5,6·6,1+1,5·84,6-91,5 = 69,6 |
σR =5,6·1,35+1,5·8,64=20,4 |
σR =145 |
|
2 |
σT = 2,82·6,1+1,13·84,6-42,6 = 70,1 |
σT =2,82·1,35+1,13·8,64=13,6 |
σT =121 |
|
230 |
σR = 1,1·69,6+0,1·70,1-13,2 = 70,4 |
σR =1,1·20,4+0,1·13,6=23,8 |
σR =159,4 |
|
3 |
σT = 0,15·69,6+0,9·70,1-9,0 = 64,5 |
σT =0,15·20,4+0,9·13,6=15,3 |
σT =122 |
|
258 |
σR = 1,0·70,4+0,1·64,5-18 = 58,9 |
σR =1,0·23,8+0,1·15,3=25,3 |
σR =153,9 |
|
4 |
σT = 0,13·70,4+0,89·64,5-7,6 = 59,1 |
σT =0,13·23,8+0,89·15,3=16,7 |
σT =121,6 |
|
284 |
σR =1,0·58,9+0,075·59,1-22,5 = 40,8 |
σR =1,0·25,3+0,075·16,7=26,6 |
σR =140 |
|
5 |
σT = 0,11·58,9+0,92·59,1-9,0 = 51,9 |
σT =0,11·25,3+0,92·16,7=18,1 |
σT =119,7 |
|
372 |
σR =1,24·40,8+0,265·59,1-124=-59,6 |
σR =1,24·26,6+0,265·18,1=37,8 |
σR =82,4 |
|
6 |
σT =0,385·40,8+0,815·59,1-52=59 |
σT =0,385·26,6+0,815·18,1=24,9 |
σT =99,4 |
|
460 |
σR =1,9·(-59,6)+0,305·59-186=-297,2 |
σR =1,9·37,8+0,305·24,9=79,3 |
σR =0 |
|
7 |
σT =0,585·(-59,6)+0,86·59-71=-100,7 |
σT =0,585·37,8+0,86·24,9=43,5 |
σT =62,3 |
24