Материалы роторов

Вращающиеся регенераторы выполняют с ротором дискового или барабанного типа. Диск или барабан заполнены набивкой, образованной проволочной сеткой, гофрированной лентой или пористым материалом. Ротор медленно вращается и в период обдувки газом аккумулирует теплоту, отдавая ее в период обдувки холодным воздухом (рис. 7.22). Благодаря большой поверхности теплообмена такие регенераторы весьма компактны, что делает их перспективными для транспортных ГТУ. Недостатком их являются потери рабочего тела в уплотнениях и в момент перехода с холодного дутья на горячее. [c.269]

Вращение ротора с постоянной угловой скоростью н е всегда является устойчивым даже при учете сил внешнего и внутреннего трения эта устойчивость всегда обеспечена только при угловых скоростях, меньших, чем первая критическая скорость ротора (первого рода). Внутреннее трение в материале ротора, как правило, мало способствует устойчивости его вращения и даже может явиться причиной появления зон неустойчивости в закритической области. Внешнее трение, в частности трение в масляном клине подшипников скольжения, обычно способствует устойчивости однако наличие неконсервативных сил реакции масляного клина приводит к появлению новых зон неустойчивости, начинающихся вблизи удвоенной первой критической скорости. [c.68]

Рис. 15.6. Сопротивление многоцикловой усталости материалов ротора турбины промежуточного давления

Ротор должен изготовляться с минимальными отступлениями от чертежа. Забота о материале ротора должна начинаться с изготовления исходного слитка, соблюдения условий его остывания, режимов и порядка ковки и термообработки. При механической обработке должно быть исключено получение большого небаланса. [c.227]

Гистерезисные двигатели. Статор гистерезисного двигателя выполняется аналогично статору асинхронного двигателя, а ротор изготовляется в виде сплошного или пустотелого цилиндра из магнитно-твердого материала. Вращающий момент в двигателе создается за счет гистерезиса в материале ротора при перемагничивании его вращающимся полем статора. [c.317]

Декремент т] ц, зависит от марки материала и амплитуды напряжений о , температуры, термообработки, предела текучести и других характеристик. Лопаточные стали, особенно стали, содержащие 13 % хрома, обладают высокими значениями декремента по сравнению, например, с материалами роторов (низколегированными сталями). Декремент колебаний в материале составляет 1—2,5 %. [c.444]

Неконсервативными силами в роторных системах могут быть силы внутреннего трения в материале ротора и сходные с ними по действию, аэродинамические силы в подшипниках скольжения и в уплотнениях, газодинамические силы в проточных частях турбин, электродинамические и электромагнитные силы в электрических машинах и т. п. [4]. [c.154]

При давлении на контактах поверхностей замковой части лопатки свыше 20 кгс/мм2 лопатку можно считать спаянной с материалом ротора (дисков), и основное значение приобретает упругость материала заделки. В инженерных расчетах часто пользуются поправочным коэффициентом, полученным экспериментальным путем, [c.236]

В табл. 3 имеются некоторые данные по ударной вязкости материала. В целом материалы роторов в момент разрушения находились в температурном интервале, в котором они сохраняли чувствительность к концентрации напряжений. [c.79]

Рис. 14.7. Насос для порошкообразных материалов. Ротор с роликами 5, приводимый во вращение от электродвигателя, постепенно выдавливает материал из армированного рукава 4, прилегающего, к изогнутой стенке 2 корпуса насоса. Материал поступает в отверстие Ь и выходит в отверстие 6 под небольшим давлением сжатого воздуха, поступающего через сопло 1.

В активных турбинах чаще всего применяется дисковый ротор, а в реактивных — барабанный. Материалом ротора турбины является сталь. В активных турбинах диски изготовляются отдельно от вала и устанавливаются на последний при сборке на заводе. Применяется горячая или холодная посадка дисков на вал. При горячей посадке диск предварительно нагревается до температуры, превышающей рабочую. Холодная посадка производится на конических втулках, пружинящих кольцах или пальцевых втулках. При всех способах посадки применяются шпонки, предохраняющие диски от проворачивания на валу. [c.132]

От каких величин зависят напряжение в материале ротора, мощность, потребляемая гиромотором, аэродинамический момент сопротивления [c.196]

В оба стандарта были включены обозначения некоторых изделий независимо от того, из какого материала они выполнены. Там же было дано обозначение материала в зависимости от его назначения в изделии. Так, в ГОСТ 3455—59 было установлено обозначение электрических обмоток, катушек и пакетов листов роторов, статоров, индукторов и т. п., а в ГОСТ 11633—65 установлены обозначения термоизоляционных и звукоизоляционных, а также рулонных материалов, гидроизоляционных слоев и черных вяжущих проклеек. [c.21]

Сочетание прочности, легкости, термостабильности и коррозионной стойкости делает титановые сплавы превосходным конструкционным материалом, особенно когда конструкции работают в широком температурном диапазоне. В сверхзвуковой авиации, где вследствие аэродинамического нагрева температура оболочек достигает 500 —600°С, титановые сплавы используют для изготовления обшивок и силовых элементов. Благодаря малой плотности и хладостойкости иг широко применяют в космической технике. Из них изготовляют детали, подверженные высоким инерционным нагрузкам, в частности скоростные роторы, напряжения в которых прямо пропорциональны плотности материала. Температуростойкие титановые сплавы применяют для изготовления лопаток последних ступеней аксиальных компрессоров и паровых турбин. Высокая коррозионная стойкость при умеренных температурах обусловливает применение титановых сплавов в химической и пищевой промышленности. [c.188]

Значение коррозионных исследований определяется тремя аспектами. Первый из них — экономический — имеет целью уменьшение материальных потерь в результате коррозии трубопроводов, резервуаров (котлов), деталей машин, судов, мостов, морских конструкций и т. д. Второй аспект — повышение надежности оборудования, которое в результате коррозии может разрушаться с катастрофическими последствиями, например сосуды высокого давления, паровые котлы, металлические контейнеры для токсичных материалов, лопасти и роторы турбин, мосты, детали самолетов и автономные автоматизированные механизмы. Надежность является важнейшим условием при разработке оборудования АЭС и систем захоронения радиоактивных отходов. Третьим аспектом является сохранность металлического фонда. Мировые ресурсы металла ограничены, а потери металла в результате коррозии ведут, кроме того, к дополнительным затратам энергии и воды. Не менее важно, что человеческий труд, затрачиваемый на проектирование и реконструкцию металлического оборудования, пострадавшего от коррозии, может быть направлен на решение других общественно полезных задач. [c.17]

В состав данных для поверочного и проектного расчетов, кроме величин, обладающих определенным физическим смыслом (геометрические размеры, свойства материалов и пр.), входят логические переменные, позволяющие формировать конкретные задания из набора допустимых. Одни из них задают тип конструкции двигателя, формы пазов статора и ротора, другие характеризуют алгоритм управления и пр. С целью сокращения избыточности данных в состав логических переменных включены метки, играющие роль ссылок на другие массивы данных в составе базы данных. Так, через ссылки задаются, например, характеристики/ электротехнических сталей, что позволяет значительно сократить объемы данных для поверочных и проектных расчетов. [c.85]

Кроме этого при серийном выпуске двигателей большое значение имеет стабильность магнитных и гистерезисных свойств в зависимости от колебаний состава, режима термической обработки и т. д. В качестве материалов для роторов гистерезисных двигателей применяют 1) стали, закаливаемые на мартенсит 2) литые и прессованные Fe—Ni—А1 сплавы 3) деформируемые сплавы. [c.229]

Эффективным направлением является использование в различных частях сварных конструкций разнородных материалов, наиболее полно отвечающих требованиям эксплуатации, применение двухслойного проката со специальными свойствами облицовочного слоя и других сочетаний. Примером может служить ротор газовой турбины. По ободу диск ротора подвергается действию высоких температур и относительно небольших усилий, а центральная часть работает в условиях невысоких температур и воздействия больших усилий Подобрать материал, одинаково хорошо работающий в этих условиях, очень трудно. Поэтому целесообразно изготовить сварной ротор центральную часть из высокопрочной стали перлитного класса, а обод диска из жаропрочной аустенитной (рис. 6.21). [c.171]

Неисправности производственного характера связаны с неправильным подбором материалов, нарушением технологических процессов при изготовлении и сборке ГТД и т. п. Эти неисправности приводят к вибрациям, а иногда к разрушению деталей ГТД. Вибрация, в частности, вызывается неуравновешенностью ротора, неправильной центровкой, ослаблением посадки на валу дисков и втулок, задевания лабиринтовых уплотнений, заедания в приводных механизмах и т. д. [c.343]

В 1961 г. Харьковский турбинный завод (ХТЗ) выпустил газовую турбину мощностью 50 тыс. кет, в которой температура газа на входе 800° С. Это— первая в мире газотурбинная установка большой мощности. Теория указывает, что при температуре газа на входов газовую турбину 1200° С газовая турбина превзойдет по экономичности все другие тепловые двигатели. Весь вопрос в жароупорных материалах. Советские металлурги разработали материал, способный выдерживать длительную температуру порядка 700— 800° С, но для сильно нагруженных роторов, дисков предельная температура его снижается до 650—670° С. Конструкторы ХТЗ нашли эффективный способ настолько интенсивного охлаждения горячих деталей турбины, что при температуре газа в 800° С детали не нагревались выше допустимой температуры [22]. [c.51]

Последняя группа матриц, о которой здесь упомянем, это группа сплавов на никелевой основе, используемая в качестве материалов матрицы для высокотемпературных приложений. Сплавы на никелевой основе использовались в последние 20 лет в конструкциях, работающих при высоких температурах, например в лопатках роторов газовых турбин. Для получения существенного увеличения прочности они армировались вольфрамовыми волокнами. Высокая плотность композита ограничивает полезную объемную долю волокон примерно до 25%, поэтому необходима высокопрочная матрица. В этом случае матрица дает значительный вклад в общую характеристику композита и, в частности, в его длительную прочность. [c.284]

Современные тенденции энергетики и энергомашиностроения предусматривают увеличение размером и мощности агрегатов, продление ресурса, работу в пиковых режимах применение сварки и высокопрочных материалов способствует вероятности разрушения элементов энергоустановок, причем разрушение роторов приводит к наиболее тяжелым последствиям. [c.228]

Вопрос о поведении индукции или намагниченности в ферромагнитных материалах при суперпозиции двух взаимно перпендикулярных магнитных полей начали изучать в середине прошлого века. Необходимость изучения этого явления была вызвана тем, что, в частности, в электротехнике встречаются случаи, когда ферромагнитный материал подвергается одновременно намагничиванию в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Подобное явление происходит, например, в электрических машинах, в которых железо ротора намагничивается от м.д.с. обмоток возбуждения и м.д.с. обмоток статора. Вследствие этого магнитная проницаемость железного ротора в разных направлениях намагничивания будет различна, и с этим обстоятельством в некоторых случаях нельзя не считаться. [c.45]

На роторы, находящиеся в электромагнитном поле, действуют циркуляционные силы, родственные силам внутреннего трения в материале ротора и обусловленные потерями на пе-ремашичивание и действием вихревых токов, а также циркуляционные сипы, связанные с передачей момента. В последнем случае циркуляционные силы зависят как от магнитной индукции поля, так и от разности частот вращения ротора и поля, знаком этой разности определяется направление этих сил [41]. [c.504]

В практике эксплуатации керосиновых насосов были случаи катастрофически быстрого изнашивания поверхностей стальных закаленных роторов из стали 12ХНЗА твердостью HR 60 и бронзовых золотников твердостью НВ 61. Внешне разрушение проявлялось как износ стальной опоры ротора на глубину 0,03 мм и намазывание микроскопических лепестков стали на поверхность сопряженного бронзового золотника. Идентичность материала этих лепестков с материалом ротора была установлена спектральным анализом. На роторе по всей поверхности трения имелись относительно глубокие кольцевые царапины. Причины переноса твердого материала (стали и чугуна) на более мягкий материал (бронзу, пластмассу) в процессе трения в технической литературе не описаны. Анализ всех обстоятельств этого явления и изучение его закономерностей позволили установить новый вид контактного взаи.модействия твердых тел, названного водородным изнашиванием [17, 50]. [c.12]

Разрушение стальных подпятников керосиновых насосов. При эксплуатации керосиновых насосов наблюдались случаи катастрофического износа поверхностей стальных закаленных роторов и сопряженных с ними бронзовых золотников. Ротор изготовлен из стали 12ХНЗА, твердость поверхности HR 60, твердость золотника из бронзы НВ 61. Внешне разрушение проявлялось как износ стальной поверхности на глубину 0,03 мм и намазывание микроскопических лепестков стали на поверхность бронзового золотника (рис. П6). Идентичность материала этих лепестков с материалом ротора установлена спектральным анализом. На роторе по всей поверхности трения имелись относительно глубокие кольцевые царапины. На участках золотника, где частиц стали не было, наблюдалось вымывание одной из фазовых составляющих бронзы и следы серого налета на поверхности. [c.130]

Материалы. Роторы выполняют из стали или латуни, а в некоторых конструкциях для увеличения осевого момента инерции на обод ротора напрессовывают кольца из тяжелого сплава типа ВНЖ с удел зной плотностью около 18 г/см [19]. Легкие сплавы В95 и Д16Т применяют для роторов ГМ, когда для обеспечения заданной чувствительности прибора достаточен малый кинетический момент. Валы роторов ГМ закрытого типа обычно выполняют заодно вместе с ротором и диафрагмой, соединяющей, )б [c.195]

Конструктивный вид модели определяется техническими возможностями выполнения катушек и организации их взаимного перемещения в течение длительного времени. Рассмотрим вращающуюся модель ЭМП с двумя произвольными группами катушек, одна из которых жестко закреплена на статоре, а другая — на роторе. Статор и ротор обычно выполняют из магнитных материалов, но в принципе они могут быть и безжелезными . Если катушки сосредоточенные, то их закрепляют на сердечниках (полюсах). Если же катушки распределенные, то они размещаются в специальных пазах или на поверхности статора (ротора). В зависимости от этого можно различать следующие конструктивные формы вращающейся модели 1) симметричные, когда и статор и ротор имеют цилиндрическую форму (все катушки распределенные) 2) несимметричные первого рода, когда статор (или ротор) имеют выступающие полюса с сосредоточенными катушками 3) несимметричные второго рода, когда и статор и ротор имеют полюсную форму. Таким образом, обобщенная модель может иметь три конструктивные модификации (рис. 3.1). [c.56]

Геометрические данные статора и ротора определяют конфигурацию зазора и влияют на рабочие процессы только тогда, когда статор и ротор выполнены из магнитных материалов. Если при этом пренебречь явлениями насыщения и гистерезиса, то индуктивности катушек будут определяться взаимным расположением и конфигу- [c.56]

Завершающим этапом производства ЭМП являются испытания, которые классифицируются следующим образом 1) приемочные (для опытных образцов ЭМП) 2) приемо-сда-точные (для каждого образца) 3) периодические (для случайно отобранных образцов) 4) типовые (при изменениях в конструкции или технологии производства). Основными методами испытаний являются измерение сопротивлений обмоток и прочности изоляции, разгон ротора до критической скорости и проверка ус-тановочно-присоединительных размеров. Надо отметить, что качество продукции контролируется не только на завершающих испытаниях, но и на всех промежуточных этапах производства, начиная с контроля материалов и комплектующих изделий. [c.185]

Обмотка синхронизации трехфазная, петлевая, двухслойная, соединение фаз звездой без нулевого провода. Число пазов нечетное (обычно 15). Форма пазов статора и ротора показана на рис. 7.1, а, б, в. Скос пазов статора и ротора встречный. Особенности конструкции КВТ показаны на рис. 7.1, г, д, е. Магнитные материалы различны в зависимости от степени насыщения и механической прочности. Для ротора КВТ применяется сплав марки 494Ф2 толщиной 0,35 мм для статора — электротехническая сталь Э-13 толщиной 0,35 мм. Статор и ротор сельсина, а также боковые тороиды КВТ выполняются из пермаллоя 50Н толщиной 0,35 мм. Обмоточный провод сельсина и КВТ круглый, марки ПЭТВ с фторопластовой изоляцией. [c.203]

В общем случае при неформальной постановке задача оптимизации ЭМУ включает в себя выбор онтималыюго типа об1 СКта (например, электрические машины постоянного тока с электромагнитным возбуждением и возбуждением от постоянных магнитов, асинхронные с короткозамкнутым и фазным ротором, синхронные и пр ), его конструктивной схемы (нормальное и обращенное, цилиндрическое и торцевое исполнение, способы охлаждения и передачи электрической энергии на вращающиеся части устройства, тин опор вращающихся частей и пр.), оптимизацию параметров объекта (геометрические размеры, обмоточные данные, характеристики электрических и магнитных материалов), а также поиск способов оптимального управления объектом (например, способов изменения напряжения и частоты питания) и, наконец, оптимизацию значений допусков па параметры. [c.143]

Последнее условие (IX.16) для равножесткой конструкции гироскопа требует равенства диссипативных сил, действующих на ротор в процессе его вынужденных колебаний в направлении осей г/ и 2. Диссипативные силы, действующие на ротор при его движении относительно кожуха, характеризуются коэффициентами Пу и величина которых в основном определяется силами внутреннего трения в материале упругих элементов ротора и кожуха. В случае неравенства ку и и, следовате.льно, Ву и В диссипативные силы, действующие на ротор в направлении осей г/ и 2, сдвинуты по фазе на угол Ае = е — е и изменяются с одинаковой частотой V. [c.246]

Основными техническими материалами данной группы являются сплавы на основе кобальта, ванадия и железа, например, викаллой. Высокие магнитные свойства сплава реализуются после горячей прокатки, термической обработки, холодной прокатки с большим обжатием и отпуска. В направлении прокатки свойства викаллоя I Вг = 0,9 тл Яс = 24 /са/ж (ВН)тах = 8 кдж1м . Ковкие сплавы выпускают" главным образом в виде ленты и проволоки. Эти сплавы применяют для изготовления стрелок компасов, подвесных магнитов электроизмерительных приборов, спидометров, а также для магнитной записи. Ленту из викаллоя используют также для плоских магнитов небольшого размера или сложной конфигурации например, из штампованных заготовок можно набрать пакет индуктора ротора гистере-зисного синхронного двигателя. [c.268]

На основании литературных данных, требований ГОСТа 23.201 — 78, результатов исследований, проведенных в Лаборатории Р1ГД СО АН СССР, для испытания покрытий на газоабразивное изнашивание можно рекомендовать установку типа центробежного ускорителя. Основными узлами машины являются ротор с четырьмя внутренними радиальными пазами, бункер с абразивом, основание с двенадцатью держателями образцов, герметизирующий кожух с вентилятором для удаления пыли, образующейся при проведении испытаний. Ротор с частотой 3000 об/мин приводится во вращение двигателем, расположенным под основанием. Абразив поступает из бункера в ротор и по радиальным пазам за счет центробежных сил устремляется к образцам, закрепленным в держателях. На выходе из пазов ротора скорость абразива достигает 38 м/с. Удобная конструкция держателей обеспечивает быструю установку и Сдмену испытуемых образцов (фото И). Испытания проводятся при четырех углах атаки 15, 30, 60, 90°. В качестве критерия стойкости материалов при воздействии газоабразивного потока возможно использование величины скорости их изнашивания. Эта характеристика оценивается на прямолинейных участках зависимостей потеря массы образца — время испытаний . В качестве контрольных применяются образцы из стали 45., [c.117]

Аналогичная ситуация с титановыми дисками и роторами компрессоров сложилась и в эксплуатации зарубежных ГТД [1-11]. Разрушения разных дисков на разных двигателях наблюдались на таких самолетах, как РС-10, В-727, В-747, В-757, Trident, L-1011, F-27 и др. [1-5]. Значительная часть случаев разрушений дисков или зарождения в них трещин связана с наличием в материале диска разного рода дефектов. Так, за период с 1975 по 1983 гг. было отмечено 122 случая разрушения или повреждения дисков роторов двигателей, связанных с дефектами материала, и в большей части на титановых дисках [6]. При этом нередко разрушение диска в полете заканчивалось катастрофой самолета. Так, например, катастрофа самолета D -10 произошла вследствие нелокализован-ного разрушения диска вентилятора двигдтеля [c.466]

Ижорский завод наладил производство поковок для роторов турбогенераторов могцностью до 6 тыс. кет. На заводах Харьковском электромеханическом и .Э.лектросила были созданы цехи для изготовления изоляционных материалов и лаков. [c.94]

Порошки барий — феррита могут быть такя е смешаны с пластичным связующим, уплотнены прессованием с приданием требуемой формы и затем подвергнуты термообработке для отверждения пластика. Изделия требуемой формы можно получить и методом инжекционного прессования. Как и магниты с резиновой связкой, эти материалы обладают более низкими магнитными свойствами, чем керамические магниты. Магниты с пластичным связующим могут быть использованы в маломощных недорогих двигателях обычно в качестве роторов. [c.445]

По всей видимости, неразумно проектировать композиционный материал с высокой прочностью на растяжение, обладающий одновременно малой пластичностью. В настоящее время мы еще не в состоянии спроектировать и создать керамический ротор, способный протавостоять удару и эрозии. Хрупкие композиционные материалы также обладают чувствительностью к отверстиям, царапинам и трещинам, особенно при действии ударных нагрузок. Условием создания надежной конструкции является обеспечение большей пластичности на мини- и микроуровне по сравнению с той, которую можно достичь в статистически однородной хрупкой керамике (без примесей) или в композиционном материале из хрупких прочных волокон в хрупкой матрице. Это значит, что обеспечение надежности конструкции за счет некоторого снижения ее прочности не только желательно, но и необходимо. [c.17]

Коррозия литых диафрагм, наиболее интенсивная на периферии с постепенным ослаблением к центру. В материале разрушенной (через 1,5 года) диафрагмы обнаружено С—0,14 %, Сг — 16,7 %. В отложениях, снятых с поверхности разрушенной детали, обнаружено 3,5 % свободной НКОа. Детали ротора в удовлетворительном состоянии [c.36]

Следует учесть, что в нагнетатель могут попадать брызги или туманообразная серная кислота из-за недостаточной очистки газа в мокрых электрофильтрах. Возможно также увлечение кислоты газом, выходящим из брызгоуловителя, особенно при больших скоростях потока газа. Наряду с коррозионным разрушением, кислота может производить и механическое изнашивание (эрозию), что зависит уже от конструктивных особенностей машины, которые определяют условия омывания ротора потоком газа (сила удара, угол встречи капель с поверхностью металла, скорость потока и т. п.). Все это свидетельствует о сложности условий, в которых нагнетатель эксплуатируется в производственных условиях сернокислотного производства, вследствие чего для выбора материалов нагнетателя 700-11-1 потребовались длительные испытания в производственных условиях и обследование действующих агрегатов. [c.39]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...