АНАЛИЗ ДИНАМИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ РАБОЧЕЙ ЛОПАТКИ СТУПЕНИ ТУРБИНЫ ГТД
2.1.Исходные данные.
Модуль упругости сплава ЖС – 6К Плотность сплава ЖС - 6К
2.2.Основные теоретические положения и расчетные зависимости. Расчет динамической прочности рабочей лопатки
Для анализа динамической прочности рабочей лопатки необходимо построить частотную диаграмму, на которую нанесены графики и изменения частот собственных колебаний рабочей лопатки и частот изменения возмущающих сил в зависимости от частоты вращения ротора. Цель анализа заключается в проверке наличия опасных резонансных режимов работы исследуемой детали в рабочем диапазоне частот вращения ротора и в резервных зонах вблизи частот малого газа и взлетного режима. Сначала вычислим коэффициент, учитывающий степень изменения площади сечения рабочей лопатки по её высоте:
Для расчета момента инерции корневого сечения рабочей лопатки в направлении минимальной жесткости используется эмпирическая зависимость:
, , , - геометрические размеры сечения рабочей лопатки. Частота собственных колебаний по первой изгибной форме определяется зависимостью:
=R2-R1 – длина рабочей лопатки, м E – модуль упругости материала рабочей лопатки, – плотность материала рабочей лопатки, Остальные более сложные формы колебаний характеризуются частотами, которые приближенно описываются формулами:
При построении частотной диаграммы принимается допущение о том, что частота собственных колебаний не зависит от частоты вращения ротора. При расчете частот изменение возмущающих сил во внимание следует принимать наиболее существенные газодинамические неоднородности, создаваемые лопатками первой ступени турбины и форсунками камеры сгорания: - частота возмущающей силы, вызванная наличием сопловых аппаратов, Гц
-частота возмущающей силы, вызванная наличием форсунок, Гц
Zса, Zф – число лопаток соплового аппарата первой ступени турбины и число форсунок в камере сгорания; n - частота вращения ротора, об/мин. Если в рабочем диапазоне частот вращения ротора окажутся резонансные точки, то делается вывод о том, что рабочая лопатка не удовлетворяет требованиям динамической прочности.
2.3.Заключение к разделу «Анализ динамической прочности рабочей лопатки ступени турбины ГТД»
Вывод: так как в ходе графических расчетов было установлено, что ни одна из резонансных точек не находится в границах рабочего диапазона, то мы можем сделать вывод о том, что рабочая лопатка полностью удовлетворяет требованиям динамической прочности.
Популярное: Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (641)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |