ПЗ_Насосы. Пояснительная записка к курсовому проекту Центробежный насос
 Скачать 1.06 Mb.
|
|
8.1.3 Расчет вала на выносливость Определяем изгибающий момент, вызывающий переменные нормальные напряжения  где  - изгибающий момент от постоянных по направлению нагрузок, действующих в вертикальной плоскости.  Определяем амплитудное значение цикла изменения нормальных напряжений  Определяем величину постоянной составляющей цикла изменения нормальных напряжений  Определяем величину переменной составляющей цикла касательных напряжений  Определяем приделы выносливости гладких полированных валов из углеродистой стали  Определяем допускаемые приделы усталостной прочности  где  и  - допустимые коэффициенты концентрации нормальных и касательных напряжений в опасных сечениях.  где  ,  - эффективные коэффициенты концентрации нормальных и касательных напряжений в расчетном сечении.  ,  - коэффициенты, учитывающие влияние абсолютных размеров вала на его выносливость.  Определяем коэффициенты запаса усталостной прочности в опасном сечении  где  ,  - допустимые значения коэффициентов влияния ассиметрии цикла.  где  и  - коэффициенты влияния ассиметрии цикла. - постоянное значение касательных напряжений.   Проверяем выполнение условий усталостной прочности  где  =1,5 – допустимое значение коэффициента усталостной прочности.Условие усталостной прочности выполняется. 8.1.4 Расчет вала на жесткость Определяем нагрузку, сосредоточенную в плоскости рабочего колеса  Определяем величину прогиба вала  где l – длина пролета, м. Е – модуль упругости, Па I – момент инерции сечения вала,  .  Определяем допустимый прогиб  Проверяем условие жесткости по прогибу вала  - условие жесткости выполняется.8.2 Расчет шпоночного соединения. Шпонка 8х7х45 ГОСТ 23360-78 Определяем напряжения смятия  где  - крутящий момент,  ;d – диаметр вала, м; h, l – высота и длина шпонки, м; b – глубина шпоночного паза, м.   условие прочности выполняется.8.3 Расчет рабочего колеса. Определяем максимальное напряжение в диске колеса  Определяем допустимые напряжения  где  - коэффициент, учитывающий влияние характерных размеров диска колеса. =206 МПа- придел прочности материала. Определяем коэффициент запаса прочности   Определяем выполнимость условия прочности  где  - минимально допустимое значение коэффициента запаса прочности.=3…4 Условие прочности выполняется. 8.4 Расчет корпуса насоса 8.4.1 Расчет цилиндрической части корпуса Определяем меридиональное напряжение   где Р – избыточное давление внутри корпуса насоса, Па;R – внутренний радиус корпуса, м;  - толщина стенки корпуса, м. Определяем окружное напряжение   Определяем эквивалентные напряжения в расчетном сечении для плосконапряженного состояния  Определяем допускаемые напряжения Определяем запас прочности  Проверяем условие прочности  где  - допускаемый коэффициент запаса прочности составляет 3,0…3,4Условие прочности выполняется. 8.5 Расчет для выбора муфты Определяем расчетный момент для выбора муфты  где  =1,25…2,0 – коэффициент режима работы. Принимаем стальную фланцевую муфту ГОСТ 20761-96 8.6 Расчет для выбора подшипников вала рабочего колеса. Подшипник 208 ГОСТ 8338-75 Определяем приведенную нагрузку  где R – радиальная нагрузка на подшипник, Н;  - кинематический коэффициент, при вращающемся внутреннем кольце =1;m – коэффициент приведения осевой нагрузки к радиальной;  =1 – коэффициент безопасности; - температурный коэффициент. Определяем теоретическую долговечность подшипника  где С – динамическая грузоподъемность подшипника  =3 – величина, зависящая от формы кривой контактной усталости.  Определяем требуемую величину динамической грузоподъемности  - условие выполняется.9. Расчет и построение напорно-расходной характеристики насоса. Определяем теоретическую расчетную производительность насоса  Определяем теоретическую производительность  для каждого режима работы насоса Расчет напорно-расходной характеристики
Определяем теоретический напор для колеса с бесконечным числом лопаток для первого режима   Наносим на координатную сетку точку «а», соответствующую  .Определяем расчетный теоретический напор для колеса с конечным числом лопаток  при   Наносим точку «в», соответствующую  , .Определяем расчетный теоретический напор для колеса с бесконечно большим числом лопаток  для расчетной теоретической производительности  Наносим точку «с», соответствующую ,.Через точки «а» и «с» проводим прямую линию графика  . Определяем  при   Наносим на координатную сетку точку «d», соответствующую , .Определяем для каждого режима гидравлические потери  Определяем для каждого режима потери напора на удар жидкости при входе на рабочее колесо  где а=1- коэффициент Строим график  . Для этого проводим ряд вспомогательных горизонтальных линий. На каждой линии из абсциссы графика  отнимаем постоянную величину объемных потерь  . Через полученные точки проводим искомый график , который представляет расчетную напорно - расходную характеристику.    Список использованной литературы.
учеб. пособие / В. К. Фурсов, Г. Я. Фурсова. – Комсомолск-на-Амуре : ГОУВПО «КнАГТУ», 2005. – 78 с.
учеб. пособие / В. К. Фурсов, Г. Я. Фурсова. – Комсомольск-на-Амуре : ГОУВПО «КнАГТУ», 2007. – 54 с.
Машиностроение, 1973. – 184 с. 4. Айзенштейн, М. Д. Центробежные насосы для нефтяной промышленности / М. Д. Айзинштейн, - М. : Гостоптехиздат, 1957. – 272 с. |
