ового переміщення лопатки кріпляться в пазах. Лопатки можуть сідати з натягом до 0,05 мм і з зазором (0,03 .. 0,06) мм. Зазвичай посадку виробляють з проміжком.
При роботі двигуна на лопатку компресора діють відцентрові сили, газові сили і вібрації лопатки, які зазвичай визначаються експериментальним шляхом. У даному розрахунку замку лопатки, враховуємо дію тільки відцентрових сил, а коефіцієнт тертя приймаємо f = 0, 2. p align="justify"> Розрахункова схема замку лопатки представлена ​​на малюнку 4.
В
Рисунок 4 - Розрахункова схема замку лопатки
Відцентрова сила лопатки
,
,
де - напруга в кореневому перерізі лопатки від розтягування відцентровими силами;
F до - площа кореневого перерізу лопатки.
відцентрова сила від хвостовика лопатки
.
? = 4500 кг/м3 - щільність матеріалу лопатки;
b - довжина контактної поверхні;
? - висота хвостовика;
= 0,1625 м - радіус центра ваги хвостовика лопатки;
де частота обертання робочого колеса об/хв.
Таким чином, відцентрова сила лопатки дорівнює
,
Силу N, навантажувальну грань хвостовика лопатки, можна визначити з виразу
,
де.
Напруга зминання визначається з виразу
,
де м.
Висновок: оскільки для титану допустимі напруги зминання рівні 100 МПа, то отримане значення напруг зминання задовольняє нормам міцності.
Гребінь рахуємо на напругу розтягування від відцентрових сил лопатки і частини обода. Розрахункова схема показана на рисунку 5. br/>В
Рисунок 5 - Схема перемички в диску між лопатками
Напруга розтягування біля кореня гребеня визначається з виразу
,
де S - геометрична сума сил N,
- відцентрова сила гребеня,
, b - розміри, показані на малюнках.
відцентрова сила від гребеня диска.
В
Геометрична сума сил N (S) визначається за виразом
В
Тут - кут між бічною гранню замку і віссю, що проходить через центр ваги хвостовика лопатки,
- кут між осями лопаток.
В
Отримане значення напруги розтягнення більше гранично допустимого значення, яке для титанових сплавів одно.
Висновок
У результаті розрахунку замку лопатки були отримані напруга розтягування, зминання і згинальні напруги.
Остаточна оцінка міцності визначається запасом міцності для кожного виду напруг окремо.
Отримали коефіцієнти запасу:
;
;
Максимальні напруги замок зазнає від напружень зминання. Отримані в результаті розрахунку запаси міцності гарант...
