напруги розтягнення від відцентрових сил і напруги вигину від газових і відцентрових сил. Максимальні напруги знаходять підсумовуванням в точках, найбільш віддалених від нейтральних осей перерізу лопатки. Далі обчислюють запаси міцності по довжині лопатки, які не повинні бути менше значень, передбачених нормами міцності. Згідно з нормами міцності мінімальний запас по статичній міцності профільної частини лопаткірабочего колеса може бути рівним не менше 1,5. p> Напруга розтягування в розрахунковому перерізі пера лопатки визначається за формулою
,
де - відцентрова сила частини пера лопатки, розташованої вище розрахункового перерізу; - кутова швидкість обертання ротора.
Визначення напружень вигину.
Напруження згину в кожній точці розрахункового перерізу визначаються за формулою
В
З метою спрощення розрахунку значення згинальних моментів і моментів опору беруть без урахування знаків (за модулем).
Так у точці А
В
в точці В
В
в точці С
В
Разом з тим знак при визначенні напруги вигину характеризує вид деформації волокон лопатки. Так, якщо волокна лопатки розтягнуті, то напруга вигину має знак В«+В», якщо ж вони стиснуті, то В»-В». Зауважимо, що від дії газових навантажень на крайках профілю (в точках А і В) завжди виникають напруги розтягнення, а на спинці профілю (в точці С) - напруги стиснення. p> Визначення запасів міцності лопаток
При визначенні запасів міцності необхідно враховувати напруження як розтягування, так і вигину лопатки. Сумарна напруга в кожній точці розрахункового перерізу профільної частини лопатки
.
Для компресорних лопаток запас статичної міцності в кожній точці розрахункового перерізу
,
де - межа міцності.
Для компресорних лопаток останніх ступенів запас міцності визначають за формулою
,
де - межа тривалої точності матеріалу лопатки з урахуванням температури в даному перетині й тривалість роботи.
Згідно з нормами міцності мінімальний запас по статичній міцності профільної частини робочої лопатки компресора повинен бути не менше 1,5.
Вихідні дані
1. Матеріал лопатки: ВТ3;
2.Дліна лопатки = 0,190 м;
. Радіус кореневого перерізу = 0,364 м;
. Обсяг бандажної полиці = 0 м;
. Хорда профілю перерізу пера
в кореневому перерізі = 0,05 м;
в середньому перерізі = 0,05 м;
у периферійному перерізі = 0,05 м;
. Максимальна товщина профілю:
в кореневому перерізі = 0,0046 м;
в середньому перерізі = 0,0033 м;
у периферійному перерізі = 0,0023 м;
7. Максимальна стріла прогину профілю e:
