Напряжения изгиба от газодинамических

Действие центробежных сил приводит к тому, что суммарный изгибающий момент, а следовательно, и прогиб лопатки будет меньшим, чем от действия только газовых сил. Меньшими будут и напряжения изгиба лопатки. В выполненных конструкциях лопаток ТНА напряжения изгиба от действия центробежных сил в корневом сечении лопатки обычно составляют = (3...7)10 Па. Таким образом, на соответствующее значение удается уменьшить напряжения изгиба от газовых сил. Это обстоятельство специально используют для разгрузки лопаток от чрезмерно больших напряжений изгиба газодинамическими силами. [c.288]

Расчет напряжений изгиба от суммарного воздействия газодинамических и инерционных сил производится по формулам (5.16) и (5.17). [c.247]

В период запуска лопатка испытывает одновременное воздействие теплового удара и газодинамических сил, в связи с чем в ней возникают температурные напряжения, изменяющиеся по толщине и ширине лопатки, а также напряжения изгиба и кручения. По мере выхода ТНА на рабочий режим возрастает угловая скорость, приводящая к росту центробежных сил масс лопаток. В современных турбинах центробежная сила от одной лопатки достигает нескольких десятков килоньютонов. С прогревом лопатки температурные напряжения уменьшаются, однако одновременно ухудшаются механические свойства материала лопатки. Более подробно нагрузки и соответствующие напряжения в рабочих лопатках турбин рассматриваются в разд. 11.3. [c.262]

Изгиб лопатки под действием центробежных сил возникает в том случае, когда центры масс отдельных сечений по ее длине не совпадают с осью R, которая проходит через центр масс корневого сечения (рис. 11.13). В этом случае при вращении турбины центробежные силы масс лопатки стремятся совместить линию ее центров масс с осью R, т.е. возникает изгибающий момент с составляющими и Му, изгибающими лопатку в плоскостях соответственно ROY и ROX. Особенностью изгибающего момента центробежных сил является то, что он приводит к изгибу в направлении, противоположном направлению изгиба под действием газодинамических сил. Поэтому изгиб лопатки от центробежных сил обычно рассматривается как полезный фактор, позволяющий уменьшить напряжения изгиба в ней от газодинамических сил. [c.279]

НАПРЯЖЕНИЯ ИЗГИБА ОТ ГАЗОДИНАМИЧЕСКИХ СИЛ [c.284]

Напряжения изгиба от газодинамических и центробежных сил 262, 277, 279, 284, 286 - 290 [c.420]

Лопатки компрессоров и турбин газотурбинных двигателей (ГТД) в процессе нормальных условий эксплуатации подвергаются растяжению под действием динамической нагрузки от вращения ротора с изгибом и скручиванием под действием газодинамического потока. Частота и форма колебаний лопатки неоднородны по ее высоте, что соответствует переменному двухосному напряженному состоянию. Для различных ступеней частота собственных колебаний лопаток различна и составляет от несколько сот герц для первых ступеней вентилятора до нескольких тысяч герц для последних ступеней компрессора. [c.567]

На элементы соединения действуют центробежная сила от пера и хвостовика лопатки, центробежная сила выступа диска, окружная и осевая составляющие от газодинамических сил потока. Последние две силы вызывают изгиб элемента соединения лопатки, но влияние их незначительно. Поэтому обычно напряженное состояние элементов соединения определяют только от действия центробежных сил. Расчетная схема представлена на рис. 3.21. При расчете соединения типа ласточкин хвост определяют [c.78]

Другим видом нагрузки, действующей на диски, являются газодинамические и газостатические осевые силы. Осевые газодинамические силы возникают на лопатках, а газостатические — вследствие разности статических давлений на переднюю и заднюю стороны диска. Вследствие большой поверхности, ометаемой лопатками, и собственной поверхности диска осевая сила также может достигать больших значений, исчисляясь сотнями килоньютонов (десятками тонн). Эти осевые силы создают изгиб дисков. Возникающие при этом напряжения изгиба зависят от способа соединения дисков между собой и с валом, от распределения давлений вдоль радиуса диска, от мест расположения воздушных уплотнений и других конструктивных особенностей. Напряжения изгиба могут достигать больших значений, особенно в дисках компрессоров и вентиляторов, имеющих тонкие стенки и лопатки больших размеров. [c.282]

Соотношение между значениями указанных напряжений зависит от режима работы ТНА. В момент запуска ТНА на лопатках турбины действует в основном газовая сила, которая в общем случае вызывает изгиб и кручение лопатки. Обычно при определении напряжений принято рассматривать лопатку как консольный стержень, жестко заделанный в диске. При этой газовая сила рассматривается как распределенная по длине стержня поперечная сила. Наличие такой силы приводит к изгибу лопатки. Кручение лопатки под действием газодинамических сил возникает в том случае, если с центром жесткости С не совпадает центр парусности Е — точка приложения равнодействующей газодинамических сил (рис. 11.9). В выполненных конструкциях напряжения изгиба от газовых сил в корневых сечениях лопаток а = (2...6) Ю Па. Напряжения кручения от га-зовых сил значительно меньше, и их обьмно не учитывают при расчете лопатки. [c.277]

В переходах газопроводов через водные префады дополнительные напряжения связаны с изменением положения трубы в траншее, различием вертикальных и горизонтальных отметок трубы на обоих берегах, с изгибом, вызванным выпучиванием трубы и с наличием прифузов, ограничивающих перемещение трубы. При движении газа по криволинейной поверхности, изменении положения трубы в траншее и различии отметок трубы на обоих берегах возникают газодинамические силы, вызывающие дополнительные напряжения. При обтекании участков перехода водным потоком за трубой образуется вихревой турбулентный след, частотный диапазон которого зависит от скорости потока и угла атаки. Если в вихревом следе имеются низкочастотные составляющие, то возможно взаимодействие следа и трубы, вибрации трубы на собственных и вынужденных частотах и появление динамических напряжений. Вибрация трубы изменяет условия взаимодействия трубы и грунта, в результате чего может происходить выпучивание трубы, размыв траншеи, сопровождающийся усилением вибрации и дальнейшим ростом продольных напряжений. Имеются сведения о том, что вибрация интенсифицирует и коррозионные процессы. [c.52]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...