II Расчеты напряжений и деформаций по р-схемам с плоскими торцами.
2.1 Температурная нагрузка. Жесткий корпус.
Для определения максимальных напряжений и деформаций в опасных зонах произвести вычисления в следующей последовательности:
1. Вычислить параметры: L/D и W/b, D = 2b, W = b-a.
2. Вычислить
параметр:
.
3. Найти по графику
рисунка 3 значение величины
.
Рисунок 3 – Фактор градиента напряжений для расчета пика нормальных напряжений у манжетных узлов.
Рисунок 4 – Пик максимальных нормальных напряжений вблизи манжеты при температурных нагружениях.
4. Найти по графику
рисунка 4 значение величины
;
по графику
рисунка 5 значение величины
.
Рисунок 5 – Компоненты НДС в расчетных зонах заряда РДТТ.
а) Наибольшие деформации в центральном сечении заряда с плоскими торцами;
b) Среднее радиальное напряжение в зоне скрепления заряда с корпусом;
с) Среднее сдвиговое напряжение в зоне скрепления заряда с корпусом.
5. Вычислить максимальные величины компонент напряжений и деформаций:
2.2 Действие внутреннего давления р.
Для определения максимальных напряжений и деформаций в опасных зонах заряда произвести вычисления в следующей последовательности:
Вычислить параметры: L/D, W/b.
Найти по графику рисунка 3 значение величины
.Найти по графику рисунка 4 значение величины
;
по графику рисунка 5 значение величин
,
и
.Вычислить деформации корпуса:
где
и
Приведенные по механическим характеристикам деформации определить из выражений:
Тангенциальные и осевые напряжения в корпусе определить по известным «котельным» формулам:
Контактные напряжения (заряд-корпус) и наибольшие деформации (канал заряда) определим по формулам:
2.3 Действие осевой перегрузки (старт-полет).
Для определения максимальных напряжений и деформаций в опасных зонах заряда произвести вычисления в следующей последовательности:
Вычислить параметры: L/D, W/b.
Найти по графику рисунка 7 значение величины
.
Рисунок 7 – Градиент главных напряжений как функция радиального расстояния от границы ЗКС-ТЗП.
Вычислить среднее сдвиговое напряжение
.
Найти по графикам рисунка 8 значение величины
и в случае предварительного наддува
(
)max.Вычислить итоговое значение максимального отрывного напряжения:
.
Рисунок 8 – Нормализованные контактные напряжения вблизи законцовки манжеты при действии осевых перегрузок.
При наличии наддува вычислить итоговые максимальные отрывные и сдвиговые напряжения:
2.4 Действие поперечной перегрузки (хранение-полет). Жесткий корпус и/или действие внутреннего давления.
Для определения максимальных напряжений и деформаций в опасных зонах заряда произвести вычисления в следующей последовательности:
Вычислить параметры: m=a/b; mr = r/b; a ≤ r ≤ b.
Вычислить значение
- для длинных
изделий, L/2
> 2;
-
для коротких изделий L/2
≤ 2.
Вычислить значение
Вычислить итоговые наибольшие тангенциальные деформации на канале и максимальные отрывные напряжения у вершины манжеты:
