ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Рассеивание энергии в замковом соединении из "Повышение надежности турбинных лопаток демпфированием колебаний " Объектом исследования служил пакет из щести стержней. Стержни имели прямоугольное сечение 30 X Х4 и длину 285 мм. Диаметр скрепляющих проволок составлял 6 мм, наружный диаметр трубки — 6 мм, внутренний— 4 мм, шаг стержней — 21 мм. Расстояние до первого ряда проволок 142 мм (0,498/), до второго — 197 мм (0,62/), до третьего — 245 мм (0,86/). [c.58] Декремент колебаний изучался в зависимости от напряжения у основания стержней при двух отношениях жесткости связей к жесткости стержней. [c.59] Трубке с наружным диаметром 6 мм и с внутренним диаметром 4 мм соответствовало йсв = 26,8. [c.59] В табл. 3 приведены данные расчета стержней пакетов для всех вариантов. Кроме того, указаны частоты колебаний в герцах. [c.59] Анализ приведенных данных позволяет сделать следующее заключение. При одних и тех же напряжениях в стержнях трубчатые связи имеют большие прогибы, чем проволочные, что объясняется их меньшей жесткостью. Косвенно это подтверждается тем, что частоты колебаний пакетов с этими связями, как и следовало ожидать, ниже, чем у пакетов с проволочными. С увеличением числа связей это уменьшение заметнее. Несмотря на это, напряжения в связях при их изгибе приблизительно одинаковы для обоих разновидностей пакетов, поскольку больший прогиб в трубчатой связи компенсируется меньшим значением отношения жесткости связей к жесткости стержня ( св) при несколько меньших значениях момента сопротивления (37). В силу этого разгрузка стержней со связями при их изгибе практически одинакова для пакета с трубчатыми и с проволочными связями. [c.59] Данные для отдельного стержня, приведенные для сопоставления, представлены пунктирной кривой. [c.60] Таким образом, демпфирующая способность пакета стержней с двумя трубчатыми связями в 2 раза больше, чем пакета е двумя проволочными связями. [c.62] В случае пакета с двумя связями декремент колебаний больше, чем в пакете с одной связью, потому что при одинаковых напряжениях в стержнях в первом случае напряжение в связях значительно больше. [c.62] При наличии трех связей связи 1 и 3 испытывают меньшие напряжения, чем в варианте с двумя связями. Связь 2 слабо нагружена. Вследствие этого повышение декремента колебаний пакета с тремя трубчатыми связями меньше, чем с двумя, и составляет в среднем 1,5. [c.62] Наложение третьей связи ( 2) привело к уменьшению прогибов связей 1 и 3 и к соответствующему уменьшению напряжений в них. Несмотря на наличие третьей связи и на потерю энергии колебаний в ней, эффект от применения пакета с тремя связями уменьшился по сравнению с пакетом с двумя связями. [c.63] В результате выполненного исследования можно сделать следующие заключения. [c.63] При одних и тех же напряжениях в стержнях демпфирование колебаний пакетов с трубчатыми связями при любом числе последних выще, чем с проволочными. Поэтому следует рекомендовать более щирокое применение трубчатых скрепляющих связей. [c.63] Максимальное увеличение декре Ктента колебаний пакета стержней при колебаниях по первой изгибной форме получается в случае применения двух трубчатых связей, из которых одна расположена у середины высоты стержня. Есть основания полагать, что это же справедливо для пакета лопаток. [c.63] Применение трех трубчатых связей приводит к заметному уменьшению демпфирующей способности пакетов по сравнению с двумя связями при тангенциальной форме колебаний, практически не приводит к заметной разгрузке лопаток и ухудшает экономичность ступени. Кроме того, установка трех скрепляющих связей вместо двух часто не приводит к заметному изменению собственной частоты колебаний пакета. Это следует учесть при конструировании пакетов лопаток. [c.63] Как уже ранее указывалось, по вопросу рассеяния энергии в замковом соединении опубликовано всего несколько исследований. [c.63] В работе В. В. Матвеева [Л. 22] приводятся результаты исследования елочного замкового соединения, которое проводилось на стационарной установке, позволявшей изучать демпфирование колебаний замковых соединений в условиях силового и теплового воздействий, имитировавших центробежную силу и температурный режим. [c.63] Принципиальная схема установки представлена на рис. 34. Элемент диска 1 крепился в стальной станине 2. [c.63] Трения, количества зубцов, точности обработки замка по шагу и других параметров). В рассматриваемой работе автор ограничился однозубым замковым соединением. [c.65] Исследования проводились на моделях лопатки и диска с различным углом скоса зубцов а и различной шириной площадок контакта зубцов при одинаковой толщине хвостовика и жесткости зубцов. [c.65] На рис. 35 представлена зависимость декремента колебаний от амплитуды напряжения изгиба в корневом сечении образца при различных величинах растягивающего усилия. [c.65] Вернуться к основной статье