Курсовая работа: Газотурбинный двигатель
МПа.
Замок лопатки удовлетворяет нормам прочности на смятие, полученное значение =22,05 МПа меньше допускаемого =280 Мпа.
Расчет на прочность корпусов камеры сгорания
Способ расчета на прочность зависит от конструкции камеры. Напряжения, вызывающие поломку, во многих случаях происходит от частых изменений режима работы двигателя, при которых происходит резкий перепад температур. Анализ поломок показывает, что часть из них происходит из-за температурных напряжений в материале.
Камера сгорания рассчитывается на прочность и устойчивость на максимальном режиме работы двигателя при полете у земли в зимних условиях.
Расчет на прочность наружного корпуса
Под влиянием внутреннего давления воздуха стенки наружного корпуса испытывают напряжения растяжения. Расчет производится в предположении, что разрыв происходит по образующей. В целях упрощения расчета допускается представлять наружный корпус в виде цилиндрической оболочки, с диаметром, равным среднему диаметру реального корпуса.
Исходные данные:
Радиус оболочки R=254 мм,
Толщина оболочки d=3 мм,
Давление снаружи Рн=101325 Па,
Давление внутри Рвн=1039000 Па,
Избыточное давление Ризб=Рвн – Рн =937675 Па,
Материал: Х18H9T.
Расчет на устойчивость внутреннего корпуса
Внутренний корпус представляет собой коническую оболочку с цилиндрическим участком. Опасности потери устойчивости подвергается только цилиндрический участок.
Внутренняя оболочка может находиться в трех состояниях:
- устойчивое упругое равновесие между внешними силами и внутренними силами упругости. После снятия нагрузки оболочка восстанавливает прежнюю форму.
- неустойчивое равновесие – после снятия нагрузки оболочка не возвращается в прежнее состояние.
Между этими двумя состояниями существует переходное – критическое состояние, при котором деформируемое тело находится в безразличном состоянии. Нагрузка, превышение которой вызывает потерю устойчивости, называется критической.
Если Ризб > Ркр, то оболочка теряет форму.
Формула для расчета критического давления:
Е=2·1011 Па; - модуль упругости материала.
d=3 мм; - толщина оболочки.
R=90 мм; - радиус оболочки.
L=293 мм; - длина оболочки