Расчет на прочность замка лопатки
Страница 1

Статьи » Авиационный турбовальный двигатель » Расчет на прочность замка лопатки

В данном расчете определяется прочность замка лопатки первой ступени КНД проектируемого двигателя. Крепление лопатки трапециевидное типа “ласточкин хвост”. Расчет проводим по методике, изложенной в [5],

Силы, учитываемые при расчете замка лопатки.

На лопатку действуют центробежная сила , окружная составляющая газовой силы , осевая составляющая газовой силы . Сила вызывает растяжение, силы и - изгиб ножки лопатки. Кроме того, ножка лопатки испытывает напряжения кручения – от центробежных и газовых сил.

Величины напряжений в замке лопатки зависят от величин действующих сил, от конструкции замка и от того, как посажена ножка лопатки в паз диска.

Расчет замка лопатки ведем на центробежную силу , составляющими от газовых сил пренебрегаем.

Также учитываем центробежные силы, возникающие при вращении массы самого замка .

Целью расчета является определение напряжения смятия на площадках контакта лопатки с диском от центробежных сил лопатки.

Расчетная схема представлена на рисунке 4.1.

Расчет на прочность.

Центробежная сила лопатки включает две составляющие: центробежную силу пера лопатки и центробежную силу хвостовика лопатки

,

где ,

- напряжение в корневом сечении пера лопатки от растяжения центробежными силами на расчетном режиме, значение берем из расчета лопатки =107,58 Мпа;

- площадь корневого сечения лопатки 0.162*10-3 м;

,

где h1,h2,d,b – геометрические размеры замка лопатки (см. рис. 4.1).

Из условия равновесия сил, действующих в замке лопатки в радиальном направлении сила реакции стенок паза равна:

.

Рис.4.1 К расчету замка на прочность.

Напряжение смятия:

,

где - площадь боковой грани паза, на которой действует сила :

,

- угол наклона боковой грани паза к поверхности перпендикулярной оси лопатки, принимаем 75°.

определим по формуле:

Подставляя исходные данные, получаем:

Сила действующая на перемычку диска в сечении 1 – 1 определяем по формуле:

где b = 10о – угол между осями лопаток;

– центробежная сила одного замкового выступа диска.

Напряжение растяжения в сечении 1 – 1 диска рассчитываем по формуле [5 , стр. 210]:

где b1-1 и а1 длина и ширина площадки в сечении 1 – 1 соответственно (см. рис. 4.1.).

Страницы: 1 2

Корректировка трудоемкости технического обслуживания и текущего ремонта
Трудоемкость технического обслуживания tео,1,2, чел-ч, корректируется по формуле tео,1,2 = t'ео,1,2 ∙ К2 ∙ К5 (7) где t'ео,1,2 – нормальная трудоемкость ЕО, ТО-1, ТО-2 автомобиля, [1]; чел-ч; К2 - коэффициент корректирования, учитывающий модификацию подвижного состава [1]; К5 – коэффициент, учитывающий раз ...

Обоснование реконструкции транспортного цеха
Существующий транспортный цех работает тридцать лет, он строился и развивался в соответствии с требованиями пятилеток. Пополнение подвижного состава и виды работ постоянно менялись. Производственные подразделения размещены по всей территории предприятия, что значительно затрудняет управление производством и исключает ...

Анализ результатов производственно-хозяйственной деятельности
Технико-эксплуатационные показатели определяются с учётом достигнутого уровня и возможных резервов их улучшения в планируемом периоде по каждой марке подвижного состава. При этом учитывается также возрастной состав автомобилей, пробег их с начала эксплуатации и техническое состояние, конкретные условия работы на обслу ...