Прочностные расчёты элементов турбины
Таблица 2.1.
№ | Наименование величины | Обозначение | Размерность | Расчётная формула или источник | Численное значение |
Профиль сопловых лопаток | – | – | из таблицы 1.7. | ||
Относительный шаг установки сопловых лопаток | – | [2] | |||
Ширина сопловой решетки | В1 | м | из эскиза | ||
Угол установки профиля сопловых лопаток | aу | град. | |||
Хорда профиля сопловой лопатки | м | ||||
Шаг установки профилей сопловых лопаток | t1 | м | |||
Число сопловых лопаток | Z1 | шт. | |||
Хорда профиля сопловой лопатки по атласу | м | [2] | |||
Площадь сечения профиля сопловой лопатки по атласу | F1 табл | м2 | [2] | ||
Момент сопротивления сечения лопаток относительно кромок по атласу | м3 | [2] | |||
Расчётная площадь сечения профиля у корня | F1 | м2 | |||
Расчётный момент сопротивления сечения профиля | м3 | ||||
Степень впуска | e1 | – | п. 1.7 | ||
Длина сопловой лопатки | lcz | м | п. 1.7 | ||
Окружная составляющая силы воздействия потока на сопловую лопатку | Н | ||||
Сила гидростатического воздействия рабочего тела | P'z | Н | (Р0 - Р1)t1 . lcz | ||
Реактивная составляющая силы воздействия потока | P''z | Н | |||
Осевая составляющая силы воздействия потока | Н | P'z+ P''z | |||
Сила воздействия потока на сопловую лопатку | Pc | Н | |||
Изгибающий момент | Mu | Н×м | |||
Материал сопловой лопатки | – | – | из пункта 1 |
Продолжение таблицы 2.1
Допускаемое напряжение на изгиб | [s]u | МПа | из пункта 1 | ||
Напряжение изгиба в сопловой лопатке | su | МПа | |||
Коэффициент запаса прочности | ku | – | [s]u/su | ||
Касательные напряжения сопловой лопатки | tcp | МПа | Рс /Fc | ||
Допускаемые напряжения на срез | [t]cp | МПа | из пункта 1 | ||
Коэффициент запаса прочности | kcp | – | [t]cp /tcp | ||
Профиль рабочей лопатки последней ступени на среднем диаметре | – | – | [2] | ||
Относительный шаг установки рабочих лопаток | – | [2] | |||
Ширина рабочей решетки | В2 | м | из эскиза | ||
Угол установки профиля рабочих лопаток | bу | град. | |||
Хорда профиля рабочей лопатки | м | ||||
Шаг установки профилей рабочих лопаток | t2 | м | |||
Число рабочих лопаток | z2 | шт. | |||
Профиль рабочей лопатки в корневом сечении | – | – | [2] | ||
Шаг установки профилей рабочих лопаток в корневом сечении | t2к | м | |||
Хорда профиля в корневом сечении | м | принимаем | |||
Относительный шаг установки рабочих лопаток в корневом сечении | – | ||||
Ширина рабочей решетки в корневом сечении | В2к | м | из эскиза | ||
Угол установки профиля рабочих лопаток в корневом сечении | bук | град. | |||
Хорда профиля рабочей лопатки в корневом сечении | м | ||||
Хорда профиля рабочей лопатки в корневом сечении по атласу | м | [2] | |||
Площадь сечения профиля рабочей лопатки в корневом сечении по атласу | F2к табл | м2 | [2] |
Продолжение таблицы 2.1.
|
Момент сопротивления сечения лопаток относительно кромок в корневом сечении по атласу | м3 | [2] | |||
Расчётная площадь сечения профиля в корневом сечении | F2к | м2 | |||
Расчётный момент сопротивления сечения профиля в корневом сечении | м3 | ||||
Длина рабочей лопатки | lлz | м | |||
Окружная составляющая силы воздействия потока на рабочую лопатку на среднем диаметре | Pu | Н | |||
Реактивная составляющая силы воздействия потока | P’z | Н | |||
Сила гидростатического воздействия рабочего тела | P’’z | Н | |||
Осевая составляющая силы воздействия потока | Pz | Н | |||
Сила воздействия потока на рабочую лопатку | P | Н | |||
Изгибающий момент | Mu | Н×м | |||
Напряжения изгиба в корневом сечении | su | МПа | |||
Материал рабочей лопатки | – | – | |||
Допускаемые напряжения | [s] | МПа | из п. 1, принимаем | ||
Плотность материала рабочей лопатки | rл | кг/м3 | из п. 1, принимаем | ||
Число оборотов ротора турбины | nТ | об/мин | |||
Угловая скорость вращения | w | 1/с | |||
Радиус центра тяжести рабочей лопатки | rц.т. | м | |||
Коэффициент разгрузки | aр | – | |||
Центробежная сила от массы профильной части рабочей лопатки | Сл | Н | |||
Диаметр связующей проволоки | d | м | [1], стр.55 | ||
Диаметр расположения связующей проволоки | Dсп | м | [1], стр.55 | ||
Плотность материала связующей проволоки | rсп | кг/м3 | [1], стр.22 | ||
Масса связующей проволоки, приходящаяся на одну лопатку | mсп | кг | |||
Центробежная сила от массы связующей проволоки | Ссп | Н |
Продолжение таблицы 2.1.
|
Напряжение растяжения в корневом сечении рабочей лопатки | sр | МПа | |||
Суммарное напряжение в кромках лопатки | sS | МПа | |||
Коэффициент запаса прочности | np | – |
Примечание: Значение п.п. 38 и 42 должны совпадать. Если не совпадают изменить в п. 38 или значение В 2к. При этом должно быть больше
|