курсовая работа по дисциплине конструкция ад. Курсовой конструкция. Проект конструкции узла турбины высокого давления
 Скачать 0.92 Mb.
|
|
Расчёт низшей собственной частоты колебаний лопатки. Расчет проводился по вышеизложенной методике (п. 4.1) и при помощи ПО “STRONG”.  - низшая собственная частота колебания лопатки.Построение резонансной диаграммы. 4.4.1. Изменение собственной частоты колебаний лопатки с учётом вращения и температуры Расчет данных для построения резонансной диаграммы проводился по методике, изложенной в п. 4.1. Его результаты представлены в нижеследующей таблице.  ].Табл. 7. Результаты расчета
4.4.2. Определение опасных гармоник. Наиболее опасными для рабочих лопаток первой ступени турбины являются первые шесть гармоник, а также гармоники, связанные с количеством рабочих и сопловых лопаток, в данном случае, это 48 и 87 гармоники. 4.4.3. Определение диапазона рабочих оборотов. Диапазон рабочих оборотов и температур выбирался на основании данных двигателя-прототипа.   Рис .22. Зависимость температуры лопатки от оборотов. 4.4.4.Определение резонансных режимов работы лопатки. Определить резонансные режимы можно по резонансной диаграмме (рис. 23)  Рис. 23. Резонансная диаграмма. В данном случае получается, что резонансные режимы не попадают на рабочий режим, а значит, не требуется отстройка резонансных режимов. 4.5 Анализ результатов расчета лопатки на колебания. Собственная частота колебаний лопатки (fС) достаточно высокая и с увеличением частоты вращения ротора уменьшается, как и следовало ожидать в этом узле(турбине), но это не повлияло на результат резонансной диаграммы. Количество жаровых труб=12 оптимальное, т.к если бы их количество было 13 понадобилась бы отстройка резонансных режимов, т.к. 13-я гармоника попадает в рабочий диапазон работы двигателя. Количество рабочих и сопловых лопаток влияет не значительно. 5. Заключение. В ходе выполнения работы произошло ознакомление с упрощенными методиками расчета роторных деталей двигателя на прочность. Получила представление о том, как по данным этого расчета можно предварительно спроектировать узел двигателя, и сама провела расчеты и проектировочные работы. Результаты расчетов считаю удовлетворительными. Дальнейшие изучения, касающиеся модернизации данного узла необходимо проводить с более высокой точностью, и как следствие с применением более сложных методик расчета и современных программных продуктов. Список литературы Субботина А.В.. Курсовая работа по дисциплине «Турбомашины АД» раздел осевых турбин, Пермь 2006. Нихамкин М.А., Зальцман М.М. Конструкция основных узлов двигателя ПС-90А, Пермь 1997. Нихамкин М.А., Зальцман М.М. Статическая прочность элементов конструкции ГТД, Пермь 1988. Матюнин В.П. Турбомашины авиационных двигателей, Пермь 2002. Нихамкин М.А., Воронов Л.В. Конструкция газотурбинных двигателей. Конструкция наземных газотурбинных установок (Методические указания к выполнению курсового проекта) Пермь 2006 Приложение А Схема проточной части Приложение Б Конструктивная схема турбины Приложение В Схема нагружения вала, эпюра крутящих моментов.    MT – крутящий момент со стороны рабочего колеса турбины, вызванный газодинамическими силами; МК – крутящий момент со стороны компрессора; РТ – суммарное осевое усилие действующее на рабочие лопатки турбины, вызванное газодинамическими силами; PK – осевое усилие со стороны компрессора; R - реакция в опоре Приложение Г Схема профилей сечений рабочей лопатки. Приложение Д Схема нагружения диска турбины.  рЦЛ – распределенная по пов-ти диска сила от ц.б. сил масс лопаток; рЦВ – распределенная по пов-ти диска сила от ц.б. сил и масс выступов диска; рЦД – распределенная по объему диска ц.б. сила от масс самого диска; рОЛ – осевая составляющая газодинамических сил, действующих на рабочие лопатки; рГД – осевая сила, обусловленная давлением газа и охлаждающего воздуха (рис.б), на дефлектор, сопрягающийся с диском; рРВ – осевая реакция со стороны вала турбины; РДО – реакция со стороны дефлектора от давления охлаждающего воздуха; MВ – Крутящий момент со стороны вала турбины; MЛ – Крутящий момент со стороны лопаточного венца, вызванный действием на лопатки окружных составляющих газодинамических сил; рВ1, рВ2 – распределенное по пов-ти диска давление охлаждающего воздуха; рГ – распределенное по пов-ти диска давление газа;  |