Расчет дисков на ползучесть

В расчетах дисков на ползучесть относительно характера напряженного состояния принимаются те же допущения, что и в упругом расчете диска [22]. [c.300]

Расчет диска на ползучесть по методу Р. С. Кинасошвили сводится к описанному выше расчету диска с учетом [c.302]

В расчетах дисков на ползучесть принимаются те же допущения, что и з упругом расчете диска (см. стр. 234). [c.299]

Диски турбин в зоне высоких температур работают в условиях ползучести. Задачей расчета дисков на ползучесть является определение суммарной пластической деформации за весь период срока службы турбины и распределения напряжений в теле диска с учетом ползучести материала. [c.242]

Существующие методы расчетов дисков на ползучесть различаются положенными в их основу законами ползучести и математическими методами решения задач о ползучести дисков. [c.242]

Расчет диска на ползучесть (первое и второе приближение) [c.247]

Процедура расчета диска на ползучесть по теории старения не отличается от упругопластического расчета методом переменных параметров упругости. В первом приближении проводят расчет в упругой области, находят в каждой точке диска, по изохронным кривым ползучести определяют секущий модуль первого приближения для каждой точки и и далее проводят обычную процедуру метода переменных параметров, описанную выше. [c.77]

Расчет дисков на ползучесть 189 [c.189]

Перейдем к изложению расчета диска на ползучесть. [c.189]

В расчетах дисков на ползучесть, так же как и в расчетах рабочих лопаток, используем предположение установившейся ползучести. Как известно, в этом случае (см. главу ХП1, том П) напряжения принимаются во времени постоянными. Тогда расчеты на ползучесть значительно упрощаются. Как показано в главе XV, том П, погрешности расчетов, выполненных при указанном предположении, но без использования допущения постоянства скорости, по сравнению с результатами исследований неустановившейся ползучести невелики. [c.189]

Фиг. 97. К расчету диска на ползучесть.

Расчет дисков на ползучесть 191 [c.191]

Перейдем к рассмотрению решения основных уравнений расчета диска на ползучесть. Для этого используем метод последовательных приближений. В исходном нулевом приближении примем, что напряжения распределяются таким же образом, как и в пределах упругости. [c.194]

Рассмотрим два примера расчетов дисков на ползучесть. [c.194]

В нагретом диске выравнивание напряжений происходит также вследствие ползучести. На этом основании И. А. Биргер применил представление о предельном состоянии к расчету диска на длительную прочность [6]. Именно в такой интерпретации этот метод получил широкое распространение в практике конструирования газотурбинных двигателей и вошел в соответствующие нормы прочности. Экспериментальные исследования, проведенные в ЦНИИТМАШе, показали, что отклонения наблюдавшейся разрушающей скорости вращения (при длительных испытаниях нагретых дисков) от расчетной обычно не превышают 2—10%. Большие отклонения возможны для дисков из малопластичных сталей или сплавов например, для стали РЗ в охрупченном состоянии оно достигало 15% [135]. При этом расчет по предельному состоянию дает верхнюю оценку для разрушающих оборотов (результат с завышением). [c.137]

Для расчета ротора на ползучесть в течение 50 тыс. ч угловая скорость была уменьшена до й = 0,314 10 рад/с и надлежащим образом скорректирована лопаточная нагрузка, что отвечало переходу от испытательных оборотов к рабочим. Исследования выполнены для натяга б = 0,42 10 м при условии полного проскальзывания диска относительно вала. Коэффициенты, входящие в уравнения ползучести (IV.34), взяты такими же, как и в рассмотренном выше примере. [c.130]

Тру НИН Н. И. Расчет турбинного диска на ползучесть методом упругих решений. ЦНИИТМАШ, кн. 71, Вопросы металловедения и котлотурбинных материалов , Машгиз, 1955. [c.276]

Труни н И. И. Расчет турбинных дисков на ползучесть методом упругих решений. ЦНИИТМАШ, кн. 71. Вопросы металловедения котлотурбинных материалов , Машгиз, 1955, РЖМ, 1956, № 12, 8519. [c.261]

Рис. 3.2. Блок-схема программы расчета диска на растяжение и изгиб при использовании деформационных теорий пластичности и ползучести

Четко выраженная практическая направленность характеризует развитие теории ползучести в последующие годы, вплоть до настоящего времени. В 50-е — 60-е годы эта теория сформировалась как самостоятельная ветвь механики сплошной среды в это время был накоплен очень большой экспериментальный материал, Были поставлены опыты специально для проверки и уточнения основных гипотез теории, с одной стороны. С другой — в промышленности был выполнен огромный объем экспериментов, направленных на О" получение данных по ползучести отдельных сплавов, предназначен-ных для применения их в конструкциях. Не доставляя достаточно полного материала для проверки математической теории ползучести, эти результаты все же смогли быть использованы теоретиками. Особый интерес представляют эксперименты, выполненные на моделях более или менее сложных изделий — трубах, дисках, диафрагмах турбин и т. д. Сравнение данных опыта с предсказаниями расчета, построенного на основе той или иной теории, могло служить качественным подтверждением ее правильности. [c.613]

Основным методом расчета дисков ГТД является расчет на кратковременную и длительную прочность при действии центробежных нагрузок [4]. Расчет производится с учетом пластических деформаций и ползучести материала. Для дисков сложной формы необходимо учитывать действие изгибающих моментов. Диски турбины, имеющие значительную массу, неравномерно нагреты как по радиусу, так и по сечению (в особенности на нестационарных режимах). Температурные напряжения в дисках турбин являются важным компонентом, влияющим на напряженное состояние. При расчете определяется запас статической прочности по напряжениям во всех сечениях диска на каждом из режимов нагружения [c.83]

Периодические нагревы и охлаждения в условиях ползучести могут привести к снижению предела ползучести. При малых напряжениях, вызывающих скорость ползучести порядка 10 мм/(мм-ч), циклические колебания температуры могут заметно увеличить скорость ползучести. Эти колебания усиливают процессы старения. Циклические колебания температуры снижают предел ползучести на 15—25% [12, 25, 47, 134]. Это следует принимать во внимание при проектировании. Расчет на ползучесть деталей, работающих в условиях ползучести при сложнонапряженном состоянии, например дисков, может быть произведен с использованием характеристик испытаний на ползучесть образцов при одноосном растяжении. Однако предел ползучести, определяемый на малых стандартных лабораторных образцах, может отличаться от предела ползучести, полученного на более крупных образцах. Опыты показывают, что образцы большой длины имеют меньшую скорость ползучести, чем короткие (при равных напряжениях). [c.16]

Расчет цельнокованого ротора в условиях ползучести можно выполнить по упомянутой выше программе [1]. Можно также произвести расчет на ползучесть отдельных дисков, выделенных из цельнокованого ротора [113]. Обычно рассчитывают на ползучесть диски, работающие в зонах наиболее высоких температур. [c.234]

Рассмотрим сравнительно простой метод расчета на ползучесть турбинного диска, предложенный Н. Н. Малининым [78], который обладает хорошей сходимостью и нашел широкое применение в практике турбостроительных заводов. [c.242]

В табл. 38 приведен примерный расчет диска, изображенного на рис. 112. Кривые напряжений в условиях ползучести показаны на рис. 113. [c.246]

Накопление ошибки счета- В процессе шагового расчета накапливаются ошибки счета, которые, если не принимать специальных мер, могут привести к существенному искажению или даже к полностью неверным результатам. Накопление ошибки связано с рядом причин. Составляющими ошибки счета являются погрешности аппроксимации при решении интегральных задач. Если при рассмотрении стационарного процесса, расчете дисков с использованием конечных соотношений упругости и деформационных теорий пластичности и ползучести задание определенной точности решения дает удовлетворительные результаты при сходящемся процессе, то при повторении этих погрешностей на расчетных этапах и последующем суммировании результатов при шаговом расчете нестационарного процесса накапливается существенная погрешность. [c.103]

Ряд статей посвящен методам расчета различных изделий и конструкций (стержней, пластин, оболочек, вращающихся дисков и др.) на ползучесть и длительную прочность. Расс.мат-риваются вопросы устойчивости конструкций в условиях ползучести. [c.2]

Описание программы. Программа составлена на основе формул для расчета дисков на растяжение ( 4 гл. 1) и соотношений деформационных теорий пластичности и ползучести ( 3 гл. 3). Для написания программы использован язык Алгол 60 применительно к ЭВМ БЭСМ-6 (транслятор системы БЭСМ— АЛГОЛ). [c.219]

В работе О. В. Соснина [152] рассмотрена установившаяся ползучесть ортотропного диска. Допущено совпадение главных осей анизотропии с главными осями напряжений. Показана возможность обобщения критерия Треска-Сен-Венана в соотношениях скоростей деформации и напряжений. Получено, что при расчете дисков на установившуюся ползучесть с использованием критерия Треска-Сен-Венана влиянием анизотропии для характеристик ползучести, отличающимся больше, чем на порядок, можно пренебречь. [c.241]

Как уже отмечалось в 81, решение задач установившейся ползучести экви валентно исследованию пластического состояния при заданной зависимости интенсивности напряжений от интенсивности деформаций,. Поэтому расчет диска на установившуюся полвучесть может быть выполнен, например, методом переменных параметров упругости (см. 40). [c.331]

Задача о расчете на ползучесть вращающегося диска паровой турбины была первой серьезной технической задачей, которая вызвала необходимость разработки теории ползучести, что было отмечено в начале этой главы. Эта задача не стала менее актуальной и в наше время, когда газовая турбина служит необходимым элементом турбовинтового и турбореактивного самолета. Повышение рабочих температур влечет за собою разработку новых жаропрочных отлавов, для которых задачи расчета на прочность ставятся и решаются примерно теми же методами, что и для паровых турбин. [c.636]

Переход на более высокие параметры пара привел к тому, что прочность высокотемпературных деталей стала определяться прежде всего пределами длительной прочности и ползучести материала. В связи с этим в ЦКТИ, начиная с 1949 г., проводился большой комплекс работ по созданию методов расчета на ползучесть дисков, роторов, диафрагм, облопачи-вания, элементов корпуса в МО ЦКТИ и ЦНИИТмаше выполнялись экспериментальные исследования ползучести дисков. [c.23]

Новые разделы даны в главе о дисках и роторах. В частности, в связи с возникающей для мощных турбин необходимостью применения дисков значительной толщины, для которых нельзя считать напряжения равномерно распределенными по толщине, дается методика расчета толстых дисков, основанная на решении пространственной задачи теории упругости. Хотя расчет дисков, работающих в условиях ползучести, по приведенной в первом издании методике д-ра техн. наук А. Г. Ко-стюка по.пностью себя оправдал, в новом издании дается методика д-ра техн. наук Н. Н. Малинина, которая несколько проще и, главное, нашла более широкое использование на заводах и в институтах. [c.4]

Для обоснования метода расчета дисков ГТД стационарной энергетики на специальных стендах испытывают натурные диски с имитацией действия центробежных сил [9, 43, 44, 51]. Комплексное моделирование эксплуатаци оыных условий нагружения реальных конструктивных элементов при проведении стендовых испытаний — весьма сложная задача. Даже при натурных испытаниях, когда имеется полное соответствие геомерических размеров элемента, не всегда удается реализовать фактические условия термомеханического нагружения материала опасных зон детали. Для воспроизведения процессов упругопластического деформирования необходимы следующие условия равенство температур и термических напряжений, а также равенство градиентов температур и напряжений, по крайней мере при экстремальных значениях этих параметров в сходных зонах конструктивного элемента при его эксплуатации и натурного образца или модели при стендовых испытаниях. Выполнение этих условий обеспечивает идентичность протекания основных процессов при неизотермическом малоцикловом нагружении в условиях упругопластического деформирования, ползучести и релаксации напряжений. [c.162]

В результате необратимых процессов пластичности и ползучести деформация дисков может быть значительной и приводить к нежелательным явлениям — изменению зазоров в лабиринтных уплотнениях, короблению, изменению посадок, задеванию лопаток за корпус и т. д. Пластические деформации, появляющиеся сразу после нагружения, в дальнейшем не увеличиваются вследствие упрочнения материала, если нагрузки не превышают первоначально приложенных это используют на практике. Для того чтобы при работе не менялись посадки и зазоры, а материал деформировался упруго, применяют технологическую операцию предварительной раскрутки диска — автофретирование. Диск, почти полностью механически обработанный, за исключением посадочных мест, раскручивается (обычно без лопаток) на специальной технологической установке при постоянной температуре, примерно соответствующей рабочей. Частоту вращения при этой операции определяют расчетным путем таким образом, чтобы напряжения в диске примерно соответствовали напряжениям упругого расчета для облопаченного диска на максимальном рабочем режиме в эксплуатации. Затем диск снимают с установки и подвергают окончательной механической обработке посадочные места, уплотнения и т. п. В табл. 4.2 приведены остаточные удлинения дисков газовых турбин различных размеров (типов) по наружному диаметру после автофретирования и указана относи- [c.122]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...