Курсовая работа: Расчет на прочность деталей газовых турбин

Название

Формула Зуб 0 1 2 3 Площадь участка, 0,00102899 0,00195193 0,00089116 0,00056801 Радиус центра тяжести, м 0,0945 0,0697 0,0402 0,012716 Плотность материала 8600 8600 8600 8600 Длина хвостовика 0,14 0,14 0,14 0,14 Объем сегмента, 0,00014406 0,00027327 0,00012476 0,00007952 Масса сегмента 1,23890396 2,35012372 1,07295664 0,68388404 Угловая скорость 98696,04401 98696,04401 98696,04401 98696,04401 Центробежная сила сегмента хвостовика 11554,97992 16166,76961 4257,042346 858,2873926 Усилие, разрывающее хвостовик 0,00102899 0,00195193 0,00089116 0,00056801 Ширина узкого сечения сегмента 0,058 0,032 0,022 0,011 Напряжение разрыва 111616540 106573399,3 107676891,2 Углы (из чертежа) 10 10 10 10 Углы (из чертежа) 25 25 25 25 Сила, действующая нормально к поверхности зуба 101739,7814 101739,7814 101739,7814 Ширина контакта зубьев с 0,009 0,009 0,009 Напряжение смятия на рабочей поверхности зуба 80745858,23 80745858,23 80745858,23 Напряжение среза 30956834 30956834 30956834 30956834 Плечо (из чертежа) 31363114,32 31363114,32 31363114,32 Изгибающий момент в основании зуба 0,0087 0,0087 0,0087 Момент сопротивления основания зуба 885,1360979 885,1360979 885,1360979 Максимальное напряжение изгиба в зубе 55321006,12 55321006,12 55321006,12

Центробежная сила лопатки с хвостовиком

где центробежная сила пера лопатки

Сила, действующая на один зуб

где число зубьев

Напряжение разрыва в сечении В – В

Гребень диска

Название	Формула	Зуб
		1	2	3	0
Центробежная сила участка гребня		858,28739	4257,0423	16166,769	11554,979
Напряжение разрыва		167538,9872	338476,7293	521324,1987
Напряжения разрыва		108791550,1	109895042	116367008,6

Центробежная сила гребня диска

Напряжение разрыва в сечении В – В

Запас прочности

7. Расчет диска методом двух расчетов

Расчет на прочность диска произвольного сечения производится с помощью программы Disk. Исходные данные для расчета берутся из чертежа диска. В них входит геометрические параметры.

Максимальное радиальное напряжение равно 198,7 МПа.

Коэффициент запаса

Коэффициент запаса не удовлетворяет условиям прочности, диск требует доработки.

8. Расчет критического числа оборотов ротора турбины

Расчет критического числа оборотов ротора турбины производится по программе NKR. Исходные данные для расчета берутся из чертежа. В них входят геометрические параметры ротора.

Критическое число оборотов равно 51,78 об/с, что соответствует жестокому валу.

Коэффициент запаса