Читать диплом по всему другому: "Компрессор ТРДДФсм на базе двигателя РД-33" Страница 10
(Назад)
(Cкачать работу)изменяющиеся газовые силы, что связано с неравномерностью газовоздушного потока по окружности в проточной части двигателя. Эти силы вызывают вынужденные колебания лопаток. При совпадении частот собственных колебаний лопатки с частотами вынужденных колебаний наступают резонансные колебания, при которых амплитуда колебаний резко возрастает, что может привести к разрушению лопатки. Опасных резонансных колебаний можно избежать путем изменения частоты собственных колебаний лопаток или частоты и величины возбуждающей силы.
Колебания лопаток могут быть изгибными, крутильными, изгибно-крутильными и высокочастотными пластиночными. Особенно легко возбуждаются колебания по основной (первой) изгибной форме.
Целью данного расчета является определение частоты собственных изгибных колебаний лопатки по первой форме, построение частотной диаграммы и нахождение резонансных режимов работы двигателя.
Исходные данные:
- плотность материала ;
радиус корневого сечения ;
длина лопатки ;
площади сечения пера лопатки
;;;
минимальные моменты инерции сечения пера
;;;
частота вращения: .
Расчет выполняется с помощью кафедральной программы DINLOP.exe, результаты расчета заносятся в файл RDL.rez (таблица 4.1).
Таблица 5.1 - Результаты расчета динамической частоты первой формы изгибных колебаний лопатки компрессора
По результатам расчета построим частотную диаграмму. Для ТРДДФсм за частоту вращения малого газа принимают (принимаем ).
Для определения резонансных режимов работы необходимо учесть частоты колебаний гармоник возбуждающих сил. В нашем случае наибольшее влияние на возможность возникновения резонансного режима оказывают опорные стойки (10 штук), а так же лопатки ВНА на входе в компрессор (40 штук), и НА за 1-ой ступенью(70 штук). Их влияние описывается уравнением , где- порядок гармоник возбуждающих сил;- частота вращения ротора (об/с).
Рисунок 5.1 - Частотная диаграмма колебаний лопатки
Вывод: по частотной диаграмме видно, что резонансные режимы работы лопаток первой ступени находятся за пределами рабочего диапазона частот вращений ротора. Таким образом, возникновение резонансных колебаний лопаток при работе компрессора в его рабочем диапазоне невозможно. 6. Расчет деталей камеры сгорания на прочность Способ расчёта на прочность зависит от конструкции камеры сгорания. Напряжения, вызывающие поломку, во многих случаях происходит от частых изменений режима работы двигателя, при которых происходит резкий перепад температур.
Анализ поломок показывает, что часть из них происходит из-за температурных напряжений в материале. Камера сгорания рассчитывается на прочность и устойчивость на максимальном режиме работы двигателя при полёте у земли в зимних условиях. В нашем случае давления внутри и снаружи внутреннего корпуса равны, а значит, потеря устойчивости для него не наступит. Таким образом расчет проводим только для наружного корпуса камеры сгорания. Под влиянием внутреннего давления воздуха стенки наружного корпуса испытывают напряжения растяжения. Расчёт производится в предположении, что разрыв происходит по образующей. В целях упрощения расчёта допускается представлять наружный корпус в виде цилиндрической оболочки, с диаметром,
Похожие работы
Интересная статья: Основы написания курсовой работы