Компрессор авиационного газотурбинного двигателя: предназначение и характеристика. Расчет надежности рабочих лопаток компрессора при повторно-статических нагружениях. Дисперсия составляющих изгибающих моментов по главным осям инерции для газовых сил.
При низкой оригинальности работы "Расчет надежности и прогнозирование долговечности лопатки газотурбинного двигателя на базе ТВВД Д-27", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Надежность - это один из основных показателей качества изделия, проявляющийся во времени и отражающий изменения, происходящие в изделии на протяжении всего его периода эксплуатации. Надежность, как свойство изделия, закладывается на этапе проектирования, реализуется при изготовлении и поддерживается в процессе эксплуатации. Поведение реальных конструкций обусловлено взаимодействием целого ряда факторов, имеющих явно выраженный случайный характер. На основании физики возникновения отказы могут быть разделены на две группы: 1) внезапные отказы, имеющиехарактер случайного выброса: - хрупкое разрушение;Компрессор авиационного газотурбинного двигателя предназначен для сжатия рабочего тела (воздуха) перед подачей его в камеру сгорания. Прототип проектируемого двигателя - ТВВД Д-27 - оснащен двухкаскадным осецентробежным компрессором. Двухкаскадная схема имеет ряд преимуществ по сравнению с однокаскадной, т.к. позволяет расширить диапазон режимов работы двигателя и значительно упрощает процесс запуска.Статические напряжения в лопатках в основном складываются из напряжений растяжения от центробежных сил и изгибных напряжений от газовых и центробежных сил, вызванных наличием выносов центров тяжести для компенсации изгиба от газовых сил. Газовые силы действующие на единицу длины рабочей лопатки (интенсивность нагрузки), находят по формулам: - в осевой плоскости где , плотность газа перед и за лопаткой; изгибающие моменты в корневом сечении от газовых сил, действующих в окружном и осевом направлениях где текущее расстояние до корневого сечения, ; изгибающие моменты относительно главных центральных осей инерции расчетного сечения определяются как проекции найденного вектора суммарного изгибающего момента на направление этих осей в корневом сечении где угол установки профиля, GT= 1.000000 CL= 5.270000E-02 RK= 1.580000E-01 RP= 2.106000E-01 главных моментов инерции: Номинальные значения коэффициентов влияния на составляющие изгибающих моментов по главным осям инерции: - мощности ступениРабота узлов двигателя имеет циклический характер, а значит, и напряженно-деформируемое состояние двигателя изменяется циклически. Несмотря на то, что в каждом цикле нагружения носят статический характер, при повторных нагружениях в материале возникают явления, типичные для усталости. Поэтому разрушение деталей при сравнительно небольшом числе циклов (N=10?…10?) называют малоцикловой усталостью, а способность материала сопротивляться такому разрушению - малоцикловой прочностью. нештатные ситуации тогда Согласно центральной теореме теории вероятности значение описывается нормальным законом, следовательно: Определяем среднее и амплитудное напряжение пульсирующего цикла: - максимальное значение напряжения в лопатке (из таблицы 3.2) коэффициент чувствительности материала к концентрации напряжений (для сплавов титана 0,7…0,9), принимаем значение ;От совершенства конструкции дисков зависит надежность, легкость конструкций авиационных двигателей в целом. 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. Кроме напряжений растяжения и сжатия в дисках могут возникать напряжения кручения и изгиба. Расчет производим на ПЭВМ с помощью программы Disk.exe.
План
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Описание конструкции компрессора ГТД
2. Расчет надежности лопатки компрессора
3. Расчет надежности лопатки компрессора при повторно-статических нагружениях
