Одним из основных видов крепления лопаток компрессора являются замки типа ”ласточкин хвост“. От осевого перемещения лопатки крепятся в пазах. Лопатки могут садиться с натягом до 0,05 мм и с зазором (0,03 0,06) мм. Обычно посадку производят с зазором.
При работе двигателя на лопатку компрессора действуют центробежные силы, газовые силы и вибрации лопатки, которые обычно определяются экспериментальным путем. В данном расчете замка лопатки, учитываем действие только центробежных сил, а коэффициент трения принимаем f = 0, 2.
Расчетная схема замка лопатки представлена на рисунке 4.
Рисунок 4 - Расчетная схема замка лопатки
Центробежная сила лопатки
,
,
где - напряжение в корневом сечении лопатки от растяжения центробежными силами;
Fк – площадь корневого сечения лопатки.
центробежная сила от хвостовика лопатки
.
ρ = 4500 кг/м3 – плотность материала лопатки;
b - длина контактной поверхности;
δ- высота хвостовика;
= 0,1625 м – радиус центра тяжести хвостовика лопатки;
где
частота вращения рабочего колеса об/мин.
Таким образом, центробежная сила лопатки равна
,
Силу N, нагружающую грань хвостовика лопатки, можно определить из выражения
,
где .
Напряжение смятия определяется из выражения
,
где м.
Вывод: поскольку для титана допустимые напряжения смятия равны 100 МПа, то полученное значение напряжений смятия удовлетворяет нормам прочности.
Гребень считаем на напряжение растяжения от центробежных сил лопатки и части обода. Расчетная схема показана на рисунке 5.
Рисунок 5 - Схема перемычки в диске между лопатками
Напряжение растяжения у корня гребня определяется из выражения
,
где S – геометрическая сумма сил N,
- центробежная сила гребня,
,b – размеры, показанные на рисунках.
центробежная сила от гребня диска.
Геометрическая сумма сил N (S) определяется по выражению
Здесь - угол между боковой гранью замка и осью, проходящей через центр тяжести хвостовика лопатки,
Другое по теме:
Техническая эксплуатация автомобилей: способы диагностирования
Автомобильный
транспорт играет существенную роль в транспортном комплексе страны, регулярно
обслуживая почти 3 млн. предприятий и организаций всех форм собственности,
крестьянских и фермерских хозяйств и предпринимателей, а также население страны.
В 2000 г. автомобильный парк России дост ...
Совершенствование логистического управления пассажирским транспортом
Пассажирский транспорт
является одним из основных элементов социальной инфраструктуры города,
обеспечивающим потребность жителей в городских, пригородных и междугородных
перевозках. Надежная и эффективная работа общественного транспорта для города
является важнейшим показателем социально ...
Тепловой расчет и тепловой баланс двигателя ЯМЗ-238
Произвести расчет
четырехтактного дизельного V – образного двигателя ЯМЗ-238,
предназначенного для грузовых автомобилей. Эффективная мощность дизельного
двигателя Ne=232 кВт при частоте вращения коленчатого вала
n=2250 мин-1 . Двигатель 8 цилиндровый (i=8). Система охлаждения жидкостная ...