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

Расчёт количества производственных рабочих и штата предприятия
На предприятии работают производственные и вспомогательные рабочие, инженерно-технические работники, счётно-конторский и младший обслуживающий персонал. Производственные рабочие непосредственно выполняют технологические операции по ремонту или изготовлению продукции. Вспомогательные рабочие обслуживают основное произв ...

Должностная инструкция начальника пункта технического обслуживания автотранспорта
Настоящая должностная инструкция разработана и утверждена на основании трудового договора и в соответствии с положениями Трудового кодекса Российской Федерации и иных нормативных актов, регулирующих трудовые правоотношения в Российской Федерации. I. Общие положения 1.1. Начальник пункта технического обслуживания автот ...

Конструкторский расчет деталей и узлов двигателя
Спроектированная форсунка закрытого типа (внутренняя полость на время между впрысками топлива разобщается от камеры сгорания иглой). В топливоподводящий штуцер вставлен щелевой фильтр, назначение которого – задерживать посторонние частицы, случайно попавшие в нагнетательную полость. Распылитель и игла спариваются взаи ...