Турбинные лопатки

Приведенные в табл. 77 сплавы являются основными для горячи.ч деталей газовых турбин (лопатки, диски и т. д.). [c.477]

Литьем получают разнообразные конструкции отливок массой от нескольких граммов до 300 т, длиной от нескольких сантиметров до 20 м, со стенками толщиной 0,5—500 мм (блоки цилиндров, поршни, коленчатые валы, корпуса и крышки редукторов, зубчатые колеса, станины станков, станины прокатных станов, турбинные лопатки и т. д.). [c.120]

Легированные стали используют в энергомашиностроении, химической и нефтегазовой промышленности, металлургии и др. Из них изготовляют турбинные лопатки, клапаны гидропрессов арматуру химической [c.166]

На рис. 7.7 показаны схемы обработки заготовок в струе проточного электролита турбинной лопатки (а), штампа (б) и схема прошивания сквозного цилиндрического отверстия (й). [c.407]

Крепление турбинной лопатки [c.79]

На рис. 104 изображена рабочая часть турбинной лопатки, называемая пером, которая задана каркасом из параллельных сечений (/—/,// — [c.82]

Специальные требования к турбинным лопаткам, отливаемым из жаропрочных сплавов, подробно рассмотрены в гл. 13. [c.131]

Большую трудность представляет разработка чертежа с учетом усадки таких ответственных деталей, как рабочие и сопловые турбинные лопатки ГТД, и т.п. Для получения более полного соответствия расчетных и действительных величин усадку по профилю лопаток рассчитывают графически. Теоретический профиль (построенный в декартовой системе, в полярной системе координат и т.д.) по всем заданным сечениям вычерчивают в увеличенном масштабе (10 1, 20 1 или 50 1). [c.143]

Литые детали из жаропрочных сплавов - лопатки газотурбинных двигателей для летательных аппаратов и буровых установок, лопатки паровых турбин, цельнолитые роторы энергетических установок и детали для газоперекачивающих установок - должны изготовляться с высоким классом точности и хорошим качеством поверхности. Кроме того, турбинные лопатки современных ЛА ГТД имеют пустотелые каналы с развитыми внутренними полостями и с многочисленными пересекающимися ребрами. При этом толщина стенки изделия и шаг составляют примерно 1 - 5 мм диаметр отверстия 0,8 - I мм, длина более 100 мм. Такие детали (рис. 87) могут быть изготовлены только литьем по выплавляемым моделям. [c.171]

В процессе длительной эксплуатации ГТД на турбинные лопатки действуют осевая нагрузка, крутящий момент М р, который вызывает действующие силы на изгиб (Я з,.), и растягивающая нагрузка, возникающая в результате центробежной силы Яц (рис. 206). Таким образом, от действий трех сил Рос, изг и Рц возникают напряжения, которые вызывают усталостное разрушение лопатки. Типичные виды разрушившихся лопаток приведены на рис. 208. Поверхность излома, как правило, перпендикулярна к оси лопатки, т.е. разрушение происходит по поперечному сечению пера лопатки. [c.418]

Теплоотдача — широко распространенное явление. Теплообмен между горячей стенкой камеры сгорания ракетного двигателя и охлаждающей жидкостью, между турбинной лопаткой и продуктами сгорания, между горячей поверхностью радиолампы и окружающим воздухом — все это примеры теплоотдачи. [c.241]

Возможность достижения самолетом больших скоростей и высот полета ограничивается, главным образом, качеством авиационного двигателя. Размеры и вес авиационного газотурбинного двигателя можно существенно снизить, повышая температуру газов перед турбиной, а для этого необходимо охлаждать турбинные лопатки и другие детали турбины. В связи с этим возникла необходимость исследования теплоотдачи враш,аюш,ихся поверхностей. [c.245]

В глухом враш,ающемся канале (типа охлаждаемой турбинной лопатки), схема которого показана на рис. 8.5, изменение плотности жидкости по поперечному сечению канала вызывает ее радиальное перемещение. Это перемещение приводит к возникновению кориолисовых сил, действующих в плоскости поперечного сечения канала. [c.349]

В соответствии с рабочим процессом газотурбинного двигателя турбинные лопатки омываются высокоскоростным газовым потоком. Теплообмен между турбинной лопаткой и газом имеет ряд особенностей. Турбинные лопатки образуют серию криволинейных каналов (решетки) изменяющегося поперечного сечения (рис. 10.5). [c.386]

Вторая задача связана с определением тепловых потоков со стороны горячего газа к обтекаемому профилю типа турбинной лопатки в этом случае в пограничном слое вдоль профиля могут одновременно существовать зоны ламинарного, переходного и турбулентного течений. [c.55]

В технике, в частности в машиностроении, величина декремента существенно отличается от единицы и составляет, например для таких колебательных систем, как турбинные лопатки, величину порядка 0,03, т. е. 3 %. [c.605]

Как видим, сила воздействия возрастает и поэтому в ковшевых турбинах лопатки имеют такую форму. [c.120]

В газовую турбину поступает газ из камер сгорания с высокой температурой торможения Т] и статической температурой Ги поэтому в газовых турбинах лопатки работают в более тяжелых условиях, чем в компрессорах. В связи с этим возникают важные задачи охлаждения лопаток и дисков турбин и обеспечения прочности и долговечности турбинных дисков и лопаток ). [c.112]

В турбине со ступенями давления пар от начального до конечного давления расширяется в нескольких расположенных последовательно ступенях. Схема турбины такого типа с тремя ступенями давления изображена на рис. 31-1, в. Пар расширяется от начального давления ро до некоторого промежуточного pi в соплах 2. Кинетическая энергия потока пара после сопел 2 преобразуется на лопатках 3 в механическую работу на валу 5 турбины. Лопатки 3 закреплены в диске 4, насаженном на вал. После выхода из каналов между рабочими лопатками 3 пар направляется в сопла 2 второй ступени давления и расширяется в них до давления р . Кинетическая энергия пара после расширения в соплах 2 используется на рабочих лопатках 3, после которых пар поступает в сопла 2" третьей ступени давления. В соплах 2" пар расширяется до конечного давления рз и кинетическая энергия его используется на рабочих лопатках 3". Сопла 2 и 2" установлены в диафрагмах 7, которые неподвижно вставлены в корпус турбины и отделяют одну ступень давления от другой. Изменения давления пара и абсолютной скорости по длине проточной части турбины показаны на рис. 31-1, в. Для уменьшения перетекания части пара без совершения работы по зазору между диафрагмой и вадом турбины из-за разницы давления по обеим сторонам каждой диафрагмы в местах возможного прохода пара устраивают лабиринтовые уплотнения, аналогичные концевым уплотнениям, но с меньшим числом гребней. Выходная скорость пара после каждой ступени давления (при парциальности, равной единице) частично может быть использована в последующей ступени, вследствие чего к. п. д. турбины повышается. [c.342]

Пористые материалы находят большое применение в таких конструкциях, как высокотемпературные теплообменники, турбинные лопатки, реактивные сопла и т. д. На практике охлаждение пористых структур достигается нагнетанием жидкости или газа через капилляры твердого тела. Процесс теплообмена в таких пористых системах весьма сложен. При решении задачи предполагается, что вся передача теплоты внутри плоской пластины осуществляется за счет теплопроводности через твердую фазу и что температуры твердого тела и жидкости почти не отличаются друг от друга в любой точке пористой структуры. Эти предположения существенно упрощают решение задачи [Л. 205]. [c.62]

Рис. 3-33. Проволочная модель турбинной лопатки.

На рис. 3-33 показана проволочная модель-аналог турбинной лопатки. Проволочная модель выполняется, в виде квадратной сетки в определенном масштабе. [c.121]

На рис. 3-34 показано полученное распределение температуры по сечению турбинной лопатки. [c.121]

Рис. 3-34. Температурное поле в турбинной лопатке.

Алитирование никелевых сплавов — простой, дешевый и поэтому доступный метод, позволяющий получать на деталях, изготовленных из этих сплавов, плотные беспористые защитные слои заданной толщины. Алитирование значительно увеличивает срок службы таких деталей, как, например, турбинные лопатки. [c.151]

Турбинные лопатки, трубы, тарелки, седла клапанов, поршневые кольца, работающие при ударных нагрузках. До 500°С [c.27]

Более полно, чем какой-пнбудь один показатель, например 1<Тпл или Од, жаропрочность материала характеризуют сводные графики. На рис. 341 приведен график для сплава, из которого изготавливают турбинные лопатки. Диаграммы в логарифмических координатах (Iga —Igt) характеризуют жаропрочные свойства при какой-то определенной температуре для разной продолжительности испытания. [c.458]

В узле крепления турбинной лопатки в роторе на елочном замке (рис. 425, ж) рабочие поверхности трапецеидальных зубьев лопатки, воспринимающие центробежную силу Р, в исходном положении соприкасаются с упорными поверхностями пазов ротора. С приложением нагрузки комлевая часть хвостовика растягивается тело ротора, обладающее больщой жесткостью, деформируется в меньшей степени. Вследствие этого нагрузку воспринимают преимущественно первые зубья (см. эпюру). [c.587]

Транспиращюнное охлаждение широко используется при создании различных типов пористых лопаток турбин [ 10]. Предложено большое количество конструкщ1Й таких лопаток. В основном они состоят из стержня с продольными кананами для подачи охлаждающего воздуха и соединенной со стержнем проницаемой оболочки, имеющей профиль турбинной лопатки. В некоторых случаях охлаждающий воздух подается не по каналам, а сквозь промежуточный проницаемый слой между стержнем и оболочкой. Материал зтого слоя имеет проницаемость значительно выше аналогичной характеристики пористой оболочки. [c.8]

Допустим, что необходимо выявить, как влияет вибрация на изменение формы турбинной лопатки, колеблющейся с некоторой частотой. Голограмма регистрируется непосредственно в процессе работы. При этом интерференционная картина на фотопластинке усредняется во времени. Вибрирующие места кажутся темнее, ибо соответствующие полосы на голограмме размыты. Наиболее яркая полоса располагается по узловой линии. Каждая из последующих, уменьщающихся по яркости полос объединяет точки объекта, колеблющиеся с одинаковой амплитудой. Основным преимуществом измерения вибрации таким способом является бесконтактность. [c.30]

Турбинные лопатки реактивных ГТД отливают из жаропрочных сплавав в основном методом литья по выплавляемым моделям по повышенной степени точности. Поскольку жаропрочные сплавы трудно поддаются обработке резанием, а некоторые из них (ЖС6У и др.) не поддаются пластической деформации, то единственным экономически целесообразным методом их производства оказался метод точного литья по выплавляемым моделям. Только таким методом можно отливать пустотелые турбинные лопатки из сплава [c.117]

Согласно отраслевому стандарту авиационной промышленности ОСТ 1.41793-78 жаропрочные турбинные лопатки изпзтовляют методом литья по выплавляемым моделям без припуска на механическую обработку по перу. При этом отраслевой стандарт устанавливает только три класса повы[иенной степени точности размеров (Лт1, Лт2, ЛтЗ) (табл. 29). [c.117]

Такой широкий спектр технологических возможностей определяет и различную номенклатуру деталей ГТД, требующих уп юч-нсния рабочих поверхностей с помощью защитных покрытий, нанесенных плазменным методом. Эта номенклатура деталей состоит более чем из 100 наименований сопловые и турбинные лопатки, дефлекторы турбины, корпусы компрессоров ГТД детали технологической оснастки (кокили, штампы, пресс-формы и др.). [c.437]

Двигатель АЛ-31Ф требователен к технологическим процессам изготовления и к допускам на размеры деталей, что, в свою очередь, потребовало значительного технического перевооружения производства, особенно внедрения новых технологий в литейном производстве. Задача освоения технологии изготовления новой конструкции авиационного двигателя АЛ-31Ф потребовала новых конструкций охлаждаемых лопаток. Методом литья на ОАО УМ-ПО внедрялись рабочие турбинные лопатки без припуска по перу конструкции штырковой (на первом этапе 1980 - 1985 гг.) и с циклонно-вихревой системой охлаждения (на втором этапе 1980 -1990 гг.). Конструкции их показаны на рис. 114. Наиболее сложная последняя конструкция с многочисленными перемычками с тонкими ребрами. Она имеет 19 охлаждаемых каналов, расположенных по углом 30° к оси лопатки, пятнадцатью перемычками и десятью отверстиями диаметром 0,85 - 0,95 мм, а длина отливки 150 мм, что значительно усложнило задачу изготовления керамических стержней по сравнению с отливкой первого варианта (см. рис. 204). [c.446]

Рассмотрим также теплообмен на профиле турбинной лопатки при наличии зон ламинарного, переходного и турбулентного течения. Расчет выполняется при использовании уравнений (1.127) с дополнительными условиями по переходу (1.128). Расчетные и опытные значения числа Нуссельта на турбинном профиле показаны на рис. 7.16 для двух чисел Рейнольдса (Rej = рыас/м., 2 — скорость на выходе из решетки с — хорда лопатки). Результаты приведены для выпуклой стороны профиля. При меньшем числе Re (Rea = 1,84.10 ) пограничный слой остается ламинарным вплоть до точки отрыва (при х1с = 0,86), расчетное местоположение которой согласуется с опытным (в точке отрыва пограничного слоя трение на стенке становится равным нулю). При большем числе Re (Re = 6,75.10 ) отрыв [c.265]

Абразивному изнашиванию подвергаются детали сельскохозяйственных, дорожно-строительных, горных, транспортных машин и транспортирующих устройств, узлы шасси самолетов, металлорежущих станков, рабочие колеса и направляющие аппараты гидравлических турбин, лопатки газовых турбин, трубы и насосы землеснарядов, бурильное оборудование нефтяной и газовой промьшшенности и т.п. [c.123]

Например, в полете самолета Цессна-404 произошло падение оборотов двигателя в результате разрушения турбинной лопатки [118]. Оно было результатом первоначального нанесения забоины на кромку лопатки в результате попадания постороннего предмета в проточную часть двигателя, от которой в последующем произошло развитие усталостной трещины до критических размеров. Оптико-визуальный контроль лопаток (с помощью волокнистой оптики) имел высокую разрешающую способность. Этот метод был применен для контроля разрушившейся лопатки непосредственно перед последним полетом, однако ни забоина, ни трещина в лопатке не были обнаружены. Вместе с тем выполненные исследования закономерности роста трещины в разрушившейся лопатке показали, что после нанесения на нее забоины она пролетала несколько десятков полетов. [c.67]

Моделирование надрезов на образцах с учетом градиента напряжений в реальной детали выполнено в работе [198]. Усталостную прочность хвостовиков турбинной лопатки елочного типа с тангенциальной заводкой (рис. 70) моделировали на круглых образцах с надрезом, иагружаемых по схеме консольного изгиба с вращением, что оо ответствует отсутствию центробежной силы в лопатке. Исследования проводили для r- s=0,2 0,4 0,7 0,8 1,8 мм. [c.140]

На базе установки У-3 разработана установка [10] для испытания образцов при консольном симметричном изгибе с частотой нагружения 3—3,5 кГц. Образец закрепляют при помощи клинового зажима, навинчивающегося на тойкий конец концентратора. В результате соответствующего подбора частоты возбуждения устанав-пивают режим колебаний образца. Разработаны также аналогичные установки для испытаний при симметричном изгибе с частотой 5 и 10 кГц. При этом можно испытывать стерж1ни и турбинные лопатки. [c.199]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...