турбомашины

Расчет на прочность рабочей лопатки турбомашины

Министерство образования и науки РОССИЙСКОЙ федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего

Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.. Господин Ельцин

Кафедра " ОЭГ

КУРСЫ

«РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ РАБОЧЕЙ ЛОПАТКИ ТУРБОМАШИНЫ»

Краснотурьинск 2015

Введение

Лопатки являются наиболее многочисленная и важная группа деталей турбомашин. Они устанавливаются в роторе и статоре компрессора и турбины. Надежность и превосходное качество в значительной степени определяет газодинамическое совершенство турбомашины и ее надежность. Лопатки подвергаются нагрузкам, вибрации, неравномерности циклическому тепла, коррозии, эрозии. В лопасти одновременно появляются такие механизмы разрушения, как ползучесть, усталость, малоцикловая усталость термоусталость.

Действует на лопатку нагрузки по характеру действия делятся на статические и динамические нагрузки. Статические нагрузки-это нагрузки, которые, в стационарных режимов работы турбомашины не изменяется, а на переходный период изменяется медленно. Газодинамические силы, распределенные по поверхности пера неравномерно, как по профилю плечо, так и в высоту. Газодинамические силы приводит к появлению в профиль часть деформаций и напряжений изгиба и кручения. Центробежные силы приводят к появлению в лопатке напряжений и деформаций растяжения, изгиба и кручения ручки. К группе статических задач также входят и температурные поля, так как неравномерный нагрев может вызвать деформацию и разрушение лопастей.

Динамические нагрузки-это нагрузки, который находится в переходном, так и в стационарных режимов работы турбомашин изменяется во времени с частотой в сотни и тысячи раз в секунду. Динамические нагрузки пропорционально с действующими задач. Динамические нагрузки имеют, как правило, газодинамическое происхождение и возникают в результате взаимодействия потоков газа в турбомашине с элементами конструкции. Динамические напряжения - это основной фактор, который определяет способность рабочих лопастей. Статические и динамические нагрузки, длительные, которые действуют на лопатку, вызывает накопление в нем микроскопические повреждения, развития и ассоциации, что приводит к появлению трещин и разрушению.