Двигатель Ван-Веена материалы

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]

В главе четвертой дан анализ влияния некоторых нелинейных факторов на процесс регулирования. Почти весь материал этой главы представляет результат собственных исследований А. М. Каца. Особо важными являются исследования влияния формы окон втулки золотника и инерции деталей, передвигаемых поршнем сервомотора. Материал этой главы представляет большой интерес как для лиц, занимающихся нелинейными задачами теории регулирования, так и для специалистов по регулированию двигателей. [c.3]

Для облегчения работы по очистке рабочего пространства пользуются некоторыми специальными приемами. Иногда удается раздробить весь материал, заполнивший рабочее пространство путем раскачивания дробящего конуса. С этой целью кратковременно включают приводной двигатель для вращения попеременно то в одном, то в другом направлении. [c.73]

Влияние геометрических характеристик на работу узла трения можно проследить на следующих примерах. Поршень из алюминиевого сплава оказался неработоспособным в азотированном цилиндре. После некоторого времени работы на юбке поршня возникали задиры, происходил перенос материала поршня на зеркало цилиндра. После того как на поверхность поршня были нанесены небольшие канавки для удержания смазки, пара цилиндр—поршень за весь период эксплуатации двигателя не имела каких-либо неполадок в работе. [c.197]

В изложенной схеме расчета не учитывалось явление ползучести. А между тем за несколько минут работы двигателя может заметно проявиться кратковременная ползучесть материала стенок камеры. Учесть в расчете эту кратковременную ползучесть проще всего с помощью теории старения [14]. Для этого весь расчет по определению напряженно-деформированного состояния стенок камеры следует повторить для нескольких моментов времени работы двигателя, используя каждый раз вместо статических диаграмм растяжения материала зависимости а (8 ), -полученные перестройкой кривых простого последействия для тех же моментов времени. В результате такого расчета находим зависимости изменения полных окружных и осевых удлинений, а следовательно, радиальных и осевых перемещений стенок камеры во времени. [c.366]

Анкерные шпильки удлинены, что позволяет им лучше выполнять назначение и делает жестче весь остов двигателя (фиг. 422, а), вследствие увеличения массы материала, стянутого шпильками. [c.367]

Из вопросов, связанных непосредственно с курсом конструкций авиационных двигателей, в книге отсутствуют обзор общих данных материальной части и перспективы развития конструкций авиадвигателей. Весь этот материал ежегодно обновляется настолько, что помещать его в книгу, рассчитанную на применение в качестве учебника в течение нескольких лет, было бы нерационально. Кроме того, по ряду перечисленных вопросов либо нет установившейся точки зрения, либо при изложении необходимо выходить далеко за рамки программы курса, как например, при рассмотрении вопроса о преимуществах жидкостного и воздушного охлаждения. [c.4]

У дисков и валов для газовых турбин (реактивных двигателей, турбонагнетателей), которые часто получают объемной штамповкой как серийный материал, стремятся проводить тщательный контроль всего объема на наличие дефектов изготовления. Поскольку на готовом изделии ввиду его сложной геометрии это обычно уже невозможно, контроль проводится после того производственного этапа, на котором еще можно проверить весь объем. Ввиду высоких требований к полноте контроля с регистрацией дефектов это делается в иммерсионном варианте. Дефекты поковок располагаются в высоконагруженных тонких участках диска, где их удобно выявлять прямыми искателями. При наклоне искателя могут быть выявлены также и дефекты, которые, например, в участках с изменением площади поперечного сечения, ориентированы по направлению волокон поковки. [c.430]

Коленчатые валы в зависимости от числа колен и размеров шеек изготовляют цельно -кованными или разъёмными, которые жёстко соединяются фланцевыми муфтами. Колена делают цельными (фиг. 18, а), составными (б) или полусоставными (в).Типы5 ив применяют главным образом в тихоходных двигателях с rf>45 сл. Расположение колен зависит от числа цилиндров, числа тактов, уравновешивания и уточняется при динамическом расчёте вала. Соединительные фланцы отковывают заодно с валом, причём радиусы перехода должны быть не менее 0,125 d. Смазка шеек вала — циркуляционная под давлением. Сверления в щеках для масла выполняют косые (а) или по оси шеек (в). Противовесы устанавливаются для уравновешивания вращающихся масс или для разгрузки рамовых подшипников. В лёгких двигателях для уменьшения веса вала удаляют по возможности весь материал, не принимающий участия в передаче усилий — высверливают шейки, срезают [c.50]

Вторая часть, коротко названная паровой цикл , включает весь материал по паросиловы.ч установкам, т. е. котельное топливо, котлоагрегаты, паровые двигатели и паровые электростанции. [c.2]

Общее псстрсение книги сохранено прежним. В первой части изложены теоретические основы теплотехники. Вторая и третья части построены в соответствии с родсм рабочего тела. Это дало возможность придать каждой из частей необходимую степень закокченнссти. Во второй части, которой дано короткое название Паровой цикл , изложен весь материал, относящиеся к паросиловым установкам начиная от котельного топлива и кончая паровыми электростанциями. Аналогично этому в третьей части под общим названием Газовый цикл последовательно излагаются материалы по теплосиловым установкам, использующим в качестве ])абочего тела газы от моторного топлива до газотурбинных установок и станций с двигателями внутреннего сгорания. [c.3]

Регенератор обычно изготавливается из пористого материала, образующего длинный извилистый канал для протекающего по нему рабочего тела, чтобы обеспечить наибольщую площадь поверхности контакта между материалом регенератора и газом. Высокие значения суммарного коэффициента теплоотдачи в регенераторе достигаются не только за счет развитых теплообменных поверхностей, но п за счет малых гидравлических диаметров. Эти факторы обеспечивают близкую к единице эффективность регенеративных теплообменников при условии, что теплоемкость материала существенно больше теплоемкости рабочего тела. Это условие в общем ограничивает использование регенераторов случаем систем с газообразным рабочим телом. Регенераторы используются на различных крупных предприятиях типа доменных и стеклоплавильных печей, а также на газотурбинных станциях. Эти регенераторы обычно представляют собой крупные теплообменники, размеры которых достигают 40 м и в которых направление потока не меняется в течение периодов, составляющих многие часы. Регенераторы, применяющиеся в современных двигателях Стирлинга, считаются большими, если их диаметр превышает 60 мм, а периоды движения потока в одном направлении составляют несколько миллисекунд. Поэтому большая часть подробных аналитических результатов, полученных для крупных инерционных регенераторов, вряд ли применима для регенераторов двигателя Стирлинга, хотя основные концепции и принципы работы являются, по существу, одинаковыми. В регенераторах малого размера гораздо больщее значение имеют такие факторы, как аэродинамическое сопротивление, влияние стенки кожуха регенератора и задержка рабочего тела. Последний эффект вызван тем, что некоторая часть рабочего тела не может пройти весь канал регенератора. и задерживается внутри него на несколько циклов вследствие сложности природы колеблющегося и возвратного течения, а это отрицательно влияет на характеристики теплообмена в регенераторе. [c.251]

Изложенным требованиям удовлетворяет метод ускоренной приработки двигателей на маслах с присадко серы. Результатам изучения сушности этого метода и эф фективности его применения посвящен весь последующий материал. [c.23]

Цилиндры тракторных двигателей изготавливают в виде отдельных деталей — гильз 2 (см. рис. 4.2, а), что позволяет применять для рабочих поверхностей цилиндров материал более износостойкий, чем тот, из которого изготовлен весь блок. Гильза цилиндра представляет собой детйль, выполненную в виде трубы. Если наружная поверхность вставной гильзы омывается охлаждающей водой, то гильзу называют мокрой. Гильзу, установленную в расточенном цилиндре блока, называют сухой. Толщина стенок сухих гильз состав- [c.30]

Червячный редуктор с двухскоростным двигателем приведен на фиг. 85. Вращение от электродвигателя к редуктору передается электромагнитной муфтой 3, обеспечивающей отключение вращения пластицирующего червяка 2 в цикле работы машины без остановки электродвигателя. Напряжение к муфте подводится через щетку 4. Вращение к вертикально расположенному червяку 14 редуктора передается цилиндрическими зубчатыми колесами 5 я 6. Червяк находится в зацеплении с червячным колесом 7, смонтированным на полом валу 8, внутри которого перемещается пласти-цирующий червяк 2. Весь редуктор собран в литом корпусе 1. К левому торцу корпуса крепится обогревательный цилиндр, а к правому торцу — гидроцилиндр впрыска 12. Внутри поршня 11 расположен сфероупорный подшипник 10, воспринимающий усилие впрыска и усилие, возникающее при наборе материала через фланец 9. Смазка подводится к подшипнику по каналу А. Для осуществления впрыска жидкость подводится к трубопроводу Б. Редуктор смазывается от насоса 15, поступление смазки контролируется маслоуказателем 13. [c.97]

На верхнем (четвертом) этаже помещаются баллоны с минус-материей , которая нейтрализует силу тяготения, и весь аппарат может висеть в воздухе без опоры. Движение же этеронефа в атмосфере или в безвоздушном пространстве достигается при помощи реакции от взрывов особого вещества. Вот как описывает Богданов действие двигателя этеронефа [c.51]

На рис. 3.7 показан диск турбины транспортного газотурбинного двигателя. Материал диска сплав ХН77ТЮР (ЭИ437Б). Расчет проведен с учетом пластичности и ползучестн. Для учета пластичности использована теория течения с изотропным упрочнением. Учет ползучести производился в соответствии с теорией упрочнения. График нагрузки иа диск (изменение частоты вращения и температуры в центре и на ободе во времени) показан на рис. 3.6 Это распределение соответствует полному циклу работы двигателя от запуска до останова. Весь цикл работы (1,5 ч) разбит на 12 расчетных этапов равной длительности. Номера этапов обозначены римскими цифрами. На рис. 3.7 показано распределение температуры по радиусу диска в конце этих этапов. В процессе счета каждый из них был разделен иа подэтапы равной длительности. Изменение нагрузки и температуры в пределах расчетного этапа следует линейному закону. [c.387]

При очень большом числе циклов нагоужения (порядка 10 -1 (г), характерном для транспортных ГТУ (судовых, авиационных), и температурах, при которых ползучесть металла в пределах полотна диска не играет существенной роли, представляется наиболее обоснованным требование практически полного отсутствия пластических деформаций во всех циклах (за исключением разве некоторого, относительно небольшого, количества первых циклов). Этому требованию проще всего удовлетворить при проектировании с использованием расчетов, основанных на теории приспособляемости. Поэтому такой подход в последнее время кладется в основу нормирования запасов прочности для циклических режимов (с учетом температурных напряжений), соответствующих наиболее часто встречающимся в эксплуатации маневрам ГТУ. При этом следует отметить, что в тех случаях, когда в пределах полотна диска имеют место значительные концентраторы напряжений (на ободе, у отверстий для крепления и т.д.), обычный его упругий расчет (лежащий в основе расчета дисков по теории приспособляемости) необходимо дополнять расчетом его по схеме плоской задачи или пространственной осесимметричной задачи теории упругости (например, методом конечных элементов) с тем, чтобы при нахождении условий приспособляемости учесть фактические значения напряжений в районе концентраторов. В тех случаях, когда диск ГТД работает при таких температурах, при которых уже нельзя пренебречь ползучестью его материала, расчет диска по теории приспособляемости (даже если в рамках этого расчета вместо предела текучести используется какая-либо другая характеристика материала, связанная с ползучестью, например предел ползучести сгл на соответствующей базе и циклический предел упругости в условиях ползучести Sт), представляется недостаточным и его желательно дополнять расчетом стабилизированного цикла [71] и деформаций ползучести, накапливаемых в каждом таком цикле. Применительно к переменным режимам аварийного типа Например, пуск из холодного состояния с последующим мгновенным или просто очень быстрым набором перегрузочной мощности), в процессе которых могут возникать относительно большие пластические деформации (и, может быть, ползучесть), но зато известно, что число таких циклов нагружения за весь срок службы двигателя невелико (например, несколько десятков) описанный выше подход уже не является целесообразным. Для оценки запасов прочности применительно к таким режимам (определяемых как отношение числа циклов до разрушения или появления макроскопической трещины к фактическому числу циклов) необходим расчет, как минимум, параметров стабилизированного цикла или полный расчет кинетики нагружения - цикл за циклом, а также знание соответствующих критериев разрушения, учитывающих накопление повреждений от необратимых деформаций любого типа. аяя [c.483]

Расчёт разл. равновесных К. п. явился исторически первым методом термодинамич. исследований. На его основе был проанализирован рабочий цикл идеальной тепловой машины (цикла Карно), получено матем. выражение второго начала термодинамики, построена термодинамическая температурная шкала, получены мн. важные термодинамич. соотношения Клапейрона — Клаузиуса уравнение и др.). В технике К. п. применяются в кач-ве рабочих циклов двигателей внутр. сгорания, разл. теплосиловых и холодильных установок. КРУТИЛЬНЫЕ ВЕСЫ, чувствительный физ. прибор для измерений малых сил (малых моментов сил), К. в. были изобретены франц. физиком Ш. Кулоном в 1784 и применены им для исследования вз-ствия точечных электрич. зарядов и магн. полюсов (см. Кулона закон). К. в. простейшей конструкции состоят из вертикальной нити, на к-рой подвешен лёгкий уравновешенный рычаг. Измеряемые силы действуют на концы рычага и поворачивают его в горизонтальной плоскости до тех пор, пока не окажутся уравновешенными силами упругости закрученной нити. По углу поворота Ф рычага можно судить о величине крутящего момента действующих сил, т. к. ф пропорц. МуЛ1С1, где I — длина нити, С — модуль сдвига материала нити, I — момент инерции поперечного сечения нити. Шкалу отсчёта К. в. обычно градуируют непосредственно в ед. силы или момента силы. Высокая чувствительность К. в. достигается применением достаточно длинной нити с малым значением момента инерции поперечного сечения. [c.333]

МЕХАНИКА [от греч. шёсЬап1кё (1ёсЬ-пё) — наука о машинах, искусство построения машин], наука о механич. движении матер, тел и происходящих при этом вз-ствиях между ними. Под механич. движением понимают изменение с течением времени взаимного положения тел или их ч-ц в пр-ве. В природе — это движение небесных тел, колебания земной коры, воздушные и морские течения и т. п., а в технике — движения разл. летат. аппаратов и транспортных средств, частей двигателей, машин и механизмов, деформации элементов разл. конструкций и сооружений, движения жидкостей и газов и мн. др. Рассматриваемые в М. вз-ствия представляют собой те действия тел друг на друга, результатами к-рых явл. изменения скоростей точек этих тел или их деформации, напр, притяжения тел по закону всемирного тяготения, взаимные давления соприкасающихся тел, воздействия ч-ц жидкости илп газа друг на друга и на движущиеся в них тела. [c.414]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...