Студопедия — Напряжения изгиба от сил газов
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Напряжения изгиба от сил газов

Напряжения изгиба от сил газов

Напряжения изгиба от сил газов определяется по изгибающим моментам относительно главных осей инерции сечения.

Положения главных осей инерции находится по общим методам сопротивления материалов. Для практический расчётов принимаем, что ость наименьшей жесткости ξ проходит через центр тяжести сечения, параллельно хорде профиля.

ПРОФИЛЬ

Положительное направление оси берётся по направлению от входа к выходу потока с лопатки.

Ось η проходит через центр тяжести сечения, перпендикулярно оси ξ, причём положительное направление оси выбирается от вогнутой части профиля к выпуклой.

Для определения изгибающих моментов Mx и My относительно осей O­x и Oy необходимо знать интенсивности нагрузок Px и Py, отнесённых к единице длины лопатки и действующих на лопатку в направлении указанных осей. Приближённо считаем, что интенсивность нагрузки постоянна по длине и равна интенсивности нагрузки на среднем радиусе лопатки:

Где - радиусы корневого и верхнего сечений лопатки.

Изгибные моменты относительно осей O­x и Oy выразятся следующими зависимостями:

Где R – текущий радиус.

Результат расчёта сводим в Таблицу 2 и строим графики

 

Таблица 2

Номер сечения R м
         
         
         
 

ГРАФИК

Для каждого из выбранных сечений лопатки необходимо найти напряжения изгиба в трёх точках (А, В и С), наиболее удалённых от оси наименьшей жёсткости.

Для этого надо знать моменты инерции относительно осей

Определение моментов инерции можно вести любым из известных способов. Приближённо их можно определить с помощью сеток или по приближённым формулам.

Координаты центра тяжести профиля выражаются следующими зависимостями:

Значения моментов инерции и координат центра тяжести записываем в Таблицу 3

 

Таблица 3

Номер сечения b м h м м I м4 I м4 m м n м
               
               
               
 

По чертежу определяем координаты точек А, В и С сечения и записываем их в Таблицу 4 с учётом знаков.

 

Таблица 4

Номер сечения a b c a b c
             
             
             
 

Определяем проекции изгибающих моментов Mx и My на оси и η по формуламx

Mξ=±Мхcosβ±Mysinβ Нм;

Мη=Мхsinβ-Mycosβ Hм;

Где β-угол между осями 0х и 0ξ измеряется по чертежу
При вычислении момента Мξ верхние знаки перед слагаемыми относятся к лопаткам турбины, а нижние – к лопаткам компрессора. Результаты расчёта по формулам сводим в таблицу

Таблица 5

Номер сечения β Mξ Hm Mη Hm
       
       
       
Напряжение изгиба в точках А В С в принятых сечениях вырязятся формулами

σuA= ξA- ηA 2;

σuB= ξB- ηB 2;

σuC= ξc- ηc 2;

По результатам расчёта строим графики

 

σuA=f(ι); σuB=f(ι); σuC=f(ι).

В каждом сечении для наиболее нагруженной точки профиля определяем суммарное напряжение от изгиба газовыми и растяжными центробежными силами:

σΣmaxup

Результаты расчёта по формулам сводим в таблицу 6 и строим график σΣmax=f(ι)

Номер сечения σuA дан/м2 σuB дан/м2   σuC дан/м2 σр дан/м2 σΣmax дан/м2
           
           
           
 

3.Определение запаса прочности и опасного сечения лопатки.

 

Для оценки работоспособности надо найти минимальный запас прочности лопатки. Для этого необходимо построить график запасов прочночти лопатки n по сечениям:

n= ;

где σдл-предел длительной прочности материала (напряжение, вызывающее разрушение лопатки при данной температуре и длительности работы).

Для определение σдл необходимо знать распределение температуры по длине лопатки.

Считаем, что на периферии температура лопатки t п.в. равна температуре газа,заторможенного по относительной скорости на входе в лопатку, т.е.

t п.в.=tw=(tc-(k-1) )0.95 C

Вследствие отвода тепла от лопатки в диск температура лопатки на 1/3 её длины от корня будет переменна по длине и ниже температуры газа на величину

∆t(ιi)=∆t(ιk)()k;

Где k-показатель степени: k=3-5;

ι-текущая длина лопатки в диапозоне 2/3 ιп÷ι;

ιп-полная длина лопатки;

ιк=0-длина лопатки в корневом сечении; можно принять, что ∆t(ιk)≅80÷100 C

Следовательно, температура в i-ом сечении лопатки будет.

tлi=tлв-∆t(ιi).

Для каждого сечения лопатки по справочнику находим σдл в зависимости от материала и температуры в данном сечении. Результаты расчёта по формулам записываем в таблицу 7.

Номер сечения tлi С σдл σΣmax n
    2 2 2  
         
         
Строим графики tл=f(ι) и n=f(ι)

По минимальному запасу прочности определяем опасное сечение лопатки. При значительных изгибных напряжениях от газовых сил лопатку можно разгрузить изгибными напряжениями сил, вводя в расчёт коэффициент компенсации γк=0.5÷0.8.




<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
РОЗДІЛ ІІ | Поучение Владимира Мономаха

Дата добавления: 2015-08-30; просмотров: 515. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...

Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...

Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...

Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...

Решение Постоянные издержки (FC) не зависят от изменения объёма производства, существуют постоянно...

ТРАНСПОРТНАЯ ИММОБИЛИЗАЦИЯ   Под транспортной иммобилизацией понимают мероприятия, направленные на обеспечение покоя в поврежденном участке тела и близлежащих к нему суставах на период перевозки пострадавшего в лечебное учреждение...

Кишечный шов (Ламбера, Альберта, Шмидена, Матешука) Кишечный шов– это способ соединения кишечной стенки. В основе кишечного шва лежит принцип футлярного строения кишечной стенки...

Демографияда "Демографиялық жарылыс" дегеніміз не? Демография (грекше демос — халық) — халықтың құрылымын...

Субъективные признаки контрабанды огнестрельного оружия или его основных частей   Переходя к рассмотрению субъективной стороны контрабанды, остановимся на теоретическом понятии субъективной стороны состава преступления...

ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКОЙ ПОМОЩИ НАСЕЛЕНИЮ В УСЛОВИЯХ ОМС 001. Основными путями развития поликлинической помощи взрослому населению в новых экономических условиях являются все...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.013 сек.) русская версия | украинская версия