Диски находятся под воздействием инерционных центробежных сил, возникающих при вращении от массы рабочих лопаток и собственной массы дисков. Эти силы вызывают в дисках растягивающие напряжения. От неравномерного нагрева дисков турбин возникают температурные напряжения, которые могут вызывать как растяжение, так и сжатие элементов диска.
Кроме напряжений растяжения и сжатия, в дисках могут возникать напряжения кручения и изгиба. Напряжения кручения появляются, если диски передают крутящий момент, а изгибные – возникают под действием разности давлений и температур на боковых поверхностях дисков, от осевых газодинамических сил, действующих на рабочие лопатки, от вибрации лопаток и самих дисков, под действием гироскопических моментов, возникающих при эволюциях самолета.
Из перечисленных напряжений наиболее существенными являются напряжения от центробежных сил собственной массы диска и лопаточного венца, а также температурные (в случае неравномерного нагрева диска). Напряжения изгиба зависят от толщины диска и способа соединения дисков между собой и с валом и могут быть значительными лишь в тонких дисках. Напряжения кручения обычно невелики и в расчетах в большинстве случаев не учитываются.
Допущения, принимаемые при расчете
При расчете принимаем следующие допущения:
диск считается симметричным относительно серединной плоскости, перпендикулярной оси вращения;
диск находится в плосконапряженном состоянии;
температура диска меняется только по его радиусу и равномерна по толщине;
напряжения на любом радиусе не меняются по толщине;
наличие отверстий и бобышек на полотне диска, отдельных выступов и проточек на его частях не принимается во внимание.
Целью расчета является определение напряжений и запасов прочности в различных сечениях по радиусу диска. Расчетная схема показана на рис. 4.4.1.
Рис. 4.4.1. Расчётная схема диска.
Исходные данные
1.Частота вращения диска 
=11388,6 об/мин;
2.Геометрические размеры диска в расчетных сечениях (указаны на рисунке);
3.Материал диска – титановый сплав ВТ3-1;
Плотность материала 
= 4500 кг/м
;
5.Напряжение в корневом сечении пера лопатки от растяжения центробежными силами на расчетном режиме 
= 123,25 МПа;
6.Площадь корневого сечения лопатки 
=0.000132 м
;
7.Число лопаток на рабочем колесе 
=30;
8.Площадь радиального сечения разрезной части обода 
=0,00026 м;
9.Радиус центра тяжести площади радиального сечения 
= 0.1912м;
10. Предел длительной прочности 1050 МПа