Читать диплом по всему другому: "Расчет надежности и прогнозирование долговечности деталей ГТУ на базе двигателя Д-336" Страница 4

(Назад) (Cкачать работу)

∆4∆ω =45,3 рад/сек.∆

Мощность ступени N=8293кВт. Отклонение N9=0,03·N=248,8кВт.

Расход газа MG=32,2, кг/сек. Отклонение MG9=0.03·MG=0,966кг/сек.

Осевые скорости С1А=193м/сек, С2А=200м/сек и отклонение

СА9=5,895м/сек.

Давления Р1=1270000Па, Р2=567000Па и отклонение Р9=27555Па.

Число лопаток на диске Z=89.

Длина пера лопатки L=0,049м и отклонение L9=16*10-6м (по 6-му квалитету).

Радиусы корневого R1=0,2457м и периферийного R2=0,2947м сечений.

Средний радиус RCP=0,2702м и отклонение RCP9=32*10-6м (по 8-му квалитету).

Объем бандажной полки и выносы центров тяжести (отсутствует, =0).

Выносы центра тяжести периферийного сечения =0.

Хорда (постоянна по сечениям) В=0,026м и отклонение В9=6*10-6м (по 5-му квалитету).

Толщина профиля лопатки в корневом, среднем и периферийном сечениях D=0,006м, D=0,005м, D=0,005м и отклонение D9=8*10-6м (по 5-му квалитету).

Максимальный прогиб профиля лопатки в корневом, среднем и периферийном сечениях Н=0,008, Н=0,008 Н=0,007, м и отклонение Н9=9*10-6м (по 5-му квалитету). Угол установки профиля в корневом, среднем и периферийном сечениях GA=1,015рад, GA=0,99рад, GA=0,93рад.Интенсивности газовых сил PU=1537,9Н/м, PAK=3696Н/м, PAP=4433Н/м. результаты расчета приводятся в файле LOP.REZ в таблице 1. Таблица 1

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЁТА

В результате расчета получены напряжения, коэффициенты запаса, коэффициенты вариации и вероятность не разрушения в 10-ти сечениях в самых опасных точках сечения пера лопатки, исходя из полученных результатов минимальный запас оказался на втором сечение в точке В и составляет-1,97 соответственно суммарное напряжение в этом сечении равно 240,63 МПа. Так как двигатель наземной ГТУ работает в 2-х режимах номинальном ; и малый газ ; то мы допускаем что

,

тогда коэффициент запаса принимаем

Далее определяем коэффициент вариации рабочего напряжения:

Вероятность не разрушения лопатки рассчитываем по формуле

- коэффициент вариации предела длительной прочности

Для 5.9 функцию вероятности определяем по таблице 3[1].

Для >5,9 функцию вероятности определяем по формуле:

, где а=21, b=2,7282 из таблицы 4[1].

Для определения интенсивности отказов () необходимо определить вероятность отказов детали в данном режиме работы двигателя:

Определим интенсивность отказов двигателя за 1 час работы:

Далее определяем вероятность не разрушения лопатки за цикл применения:

Нормирование уровня надежности

Ртр дв= 0,99

,

,

Таким образом получаем требуемую вероятность безотказной работы Ртр=0,99999947.

Рис. 2 Зависимость вероятности неразрушения лопатки от коэффициента запаса прочности Как видно из графика, заданная вероятность обеспечивается при коэффициенте запаса прочности равном 1,33.

Вывод: В результате расчета надежности лопатки турбины с учетом внезапных отказов было определено, что спроектированная лопатка соответствует необходимому уровню надежности и не нуждается в перепрофилировании. 4. Расчет надежности лопатки турбины при повторно-статических нагружениях Узлы двигателя работают определенными циклами: запуск, рабочий режим, остановка. Соответственно этому напряженно-деформированному состояние деталей изменяется циклически.

Несмотря на то, что в каждом цикле нагружения носит

Похожие работы