Динамика и прочность. Курсовая работа Динамика и прочность энергетических машин

• Название: Курсовая работа Динамика и прочность энергетических машин
• Анкор: Динамика и прочность
• Дата: 02.11.2022
• Размер: 402.66 Kb.
• Имя файла: 14_variant (1).docx
• Тип: Курсовая; #767165
• страница: 4 из 6

Расчет геометрических параметров турбины [2]

При определении осевой протяжённости турбины можно воспользоваться формулой

,

где ; - число ступеней турбины (2...4); - величина осевого зазора; индекс z относится к параметрам последней ступени.

Удлинение сопловых и рабочих лопаток можно определить с помощью графиков в зависимости от отношения .

Одним из важнейших конструктивных параметров является втулочное отношение . Для первых ступеней турбины характерны значения ; для последних ступеней .

Число ступеней принимаем Z_t = 2. Принимаем для первой ступени , для последней ступени . Тогда отношение определится по формуле





- удлинение сопловых лопаток h₁ = 1.5

- удлинение рабочих лопаток h₂ = 2.6

По графику принимаем для последней ступени

- удлинение сопловых лопаток

- удлинение рабочих лопаток h_2z = 3.1

Принимаем длину хорды профиля лопаток + м. Тогда длина сопловых лопаток первой ступени турбины будет



длина рабочих лопаток первой ступени турбины

м

длина сопловых лопаток последней ступени турбины

м

длина рабочих лопаток последней ступени турбины

м

Величину осевого зазора принимают как 20...30% от длины хорды профиля лопатки

S = 0.25b = 0.013м

Длина турбины

7. Расчет массы турбины

Принимаем материал диска - сплав ЭИ437Б с плотностью кг/м³;2

материал лопаток - сплав ЖС6-К с плотностью кг/м³.

Масса турбины оценивается приближённо по формуле

,

где в качестве массы "средней" ступени можно принять массу первой ступени.

Зная отношение среднего диаметра к высоте лопатки и саму высоту лопатки, можно найти средний диаметр





Тогда диаметр вершин лопаток





Диаметр корневого сечения (диаметр диска)





Масса лопаток ступени турбины (сопловой аппарат + рабочее колесо) определяется аналогично массе лопаток компрессора



где для лопаток турбин.

кг;

Масса диска турбины определяется по формуле

,

где - плотность материала диска;

- радиус, соответствующий максимальному напряжению в диске;

- напряжение растяжения в корневых сечениях лопаток;

- площадь корневого сечения лопатки;

- допускаемое напряжение для материалов дисков турбин;

- частота вращения вала;

Величину можно определить по формуле

м;

Коэффициент определяется по формуле



Площадь корневого сечения лопатки

м;

Где - максимальная толщина профиля рабочей лопатки в корневом сечении (принята равной 0.01 м).

Окружная скорость на среднем диаметре



м/с;

Напряжение растяжения в корневых сечениях лопаток



Па;

Принимаем относительный шаг , так как это значение использовалось при получении статистических коэффициентов. Тогда количество лопаток рабочего колеса



;

Принимаем Z_лоп = 116;

Принимаем допускаемые напряжения для материала диска Па.

Масса диска будет

кг

Масса турбины

кг