. В
Рис. 3 - Розрахунок замку на міцність
Напруга зминання:
,
де - площа бічної грані паза, на якій діє сила
,
- кут нахилу бічної грані паза до поверхні перпендикулярній осі лопатки, приймаємо 60 В°. p> H,
H,
H,
МПа.
Замок лопатки задовольняє нормам міцності на зминання, отримане значення = 22,05 МПа менше допустимого = 280 Мпа. p> Розрахунок на міцність корпусів камери згоряння
В
Спосіб розрахунку на міцність залежить від конструкції камери. Напруги, що викликають поломку, під багатьох випадках відбувається від частих змін режиму роботи двигуна, при яких відбувається різкий перепад температур. Аналіз поломок показує, що частина з них відбувається через температурних напружень в матеріалі.
Камера згоряння розраховується на міцність і стійкість на максимальному режимі роботи двигуна при польоті в землі в зимових умовах.
Розрахунок на міцність зовнішнього корпусу
Під впливом внутрішнього тиску повітря стінки зовнішнього корпусу відчувають напруги розтягнення. Розрахунок проводиться в припущенні, що розрив відбувається за твірною. У метою спрощення розрахунку допускається представляти зовнішній корпус у вигляді циліндричної оболонки, з діаметром, рівним середньому діаметру реального корпусу. p> Вихідні дані:
Радіус оболонки R = 254 мм,
Товщина оболонки d = 3 мм,
Тиск зовні Рн = 101325 Па,
Тиск усередині Рвн = 1039000 Па,
В
Надмірний тиск Різб = Рвн - Рн = 937675 Па,
Матеріал: Х18H9T. p> Розрахунок на стійкість внутрішнього корпусу
Внутрішній корпус являє собою конічну оболонку з циліндровим ділянкою. Небезпеки втрати стійкості піддається тільки циліндричний ділянку. p> Внутрішня оболонка може знаходитися в трьох станах:
- стійке пружне рівновагу між зовнішніми силами і внутрішніми силами пружності. Після зняття навантаження оболонка відновлює колишню форму.
- нестійке рівновагу - після зняття навантаження оболонка не повертається в колишнє стан.
Між цими двома станами існує перехідний - критичний стан, при якому деформируемое тіло знаходиться в байдужому стані. Навантаження, перевищення якої викликає втрату стійкості, називається критичною. p> Якщо Різб> Ркр, то оболонка втрачає форму.
Формула для розрахунку критичного тиску:
В
Е = 2.10 11 Па; - Модуль пружності матеріалу. p> d = 3 мм; - товщина оболонки.
R = 90 мм; - радіус оболонки.
L = 293 мм; - довжина оболонки
В
що значно більше тиску в камері згоряння (1.039 МПа), а значить і надлишкового тиску.
Висновок
У даному курсовому проекті був спроектований вузол компресора ТРДД для літаків цивільної авіації. У Як прототип використовувався Аі-25ТЛ.
Були проведені розрахунки:
- термогазодинамічних розрахунок;
- розрахунок на міцність робочої лопатки;
- розрахунок на міцність диска компресора;
- розрахунок на міцність замку лопатки;
- розрахунок на міцність і стійкість корпусів камери згоряння;
Отримано результати питомих параметрів двигуна, значення запасів міцності у всіх розрахункових перетинах елементів компресора, значення напруг задовольняють нормам міцності і відповідають значенням двигуна подібного класу.
В
Список використаної літератури
1. Шошин Ю.С. Єпіфанов С.В. В«Розрахунок на міцність робочої лопатки компресора або турбіни В». Навчальний посібник, Харків, ХАІ 1993 год. p> 2. Шошин Ю.С. Єпіфанов С.В. В«Розрахунок динамічної частоти першої форми згинальних коливань лопатки компресора або турбіни і побудова частотної діаграми В». Навчальний посібник, Харків, ХАІ 1992 рік.
3. Шошин Ю.С. Єпіфанов С.В. В«Розрахунок на міцність дисків компресорів і турбін В». Навчальний посібник, Харків, ХАІ 1998 рік.
4. Ськубачевський Г.С. В«Авіаційні газотурбінні двигуни. Конструкція і розрахунок деталей В». Оборонгіз, Москва 1955 рік.
В
