РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ ТУРБИНЫ НА ПРОЧНОСТЬ
3.1.1. Расчет рабочих лопаток регулирующей ступени на изгиб и растяжение при режиме первого полностью открытого клапана
Центробежная сила массы всей лопатки:
;
где: .
Масштабный коэффициент:
.
Площадь лопатки с учетом масштабного коэффициента:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image244.png)
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image245.png)
Центробежная сила от бандажа:
;где:
Радиус бандажа:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image247.png)
Ширина бандажа:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image248.png)
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image249.png)
Шаг:
.
Напряжения растяжения в корне лопатки:
.
Лопатка выполнена из стали 15Х12ВМФ.
Расчет лопаток на изгиб от парового усилия.
Паровое усилие Р раскладывается на составляющие:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image252.png)
Из предыдущих расчетов:
G = 60,185 кг/с; ; z = 189; P1 = 4,99 МПа;
Р2 = 4,853 МПа; tcp = 17,45 мм; lл =28,11 мм.
Производим пересчёт скоростей пара:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image254.png)
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image255.png)
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image256.png)
Окружное и осевое усилие будут:
В проекциях на оси X,Y:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image258.png)
Изгибающие моменты в опасном корневом сечении:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image259.png)
Момент сопротивления изгибу в характерных точках (из атласа профилей):
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image260.png)
Хорда и площадь сечения профиля Р-26-17А: bт = 25,7 мм, fт = 2,07 см2.
Масштабный коэффициент:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image261.png)
Момент сопротивления изгибу в характерных точках с учетом масштабного коэффициента:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image262.png)
Напряжения в характерных точках профиля:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image263.png)
Напряжения изгиба на входной кромке:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image264.png)
Напряжения изгиба на выходной кромке:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image265.png)
Т.к расчетное напряжение больше допустимых, то в процессе работы данная лопатка будет разрушена. Для уменьшения напряжений увеличим хорду лопатки и повторим расчет.
Хорда профиля ![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image266.png)
Шаг решётки ![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image267.png)
Число рабочих лопаток: ![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image268.png)
Расчет рабочих лопаток регулирующей ступени на изгиб и растяжение при режиме первого полностью открытого клапана
Центробежная сила массы всей лопатки:
;
где: .
Масштабный коэффициент:
.
Площадь лопатки с учетом масштабного коэффициента:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image270.png)
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image271.png)
Центробежная сила от бандажа:
;где:
Радиус бандажа:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image247.png)
Ширина бандажа:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image273.png)
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image274.png)
Шаг:
.
Напряжения растяжения в корне лопатки:
.
Лопатка выполнена из стали 15Х12ВМФ.
Расчет лопаток на изгиб от парового усилия.
Паровое усилие Р раскладывается на составляющие:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image252.png)
Из предыдущих расчетов:
G = 60,185 кг/с; ; z = 108; P1 = 4,99 МПа;
Р2 = 4,853 МПа; tcp = 30,51 мм; lл =28,11 мм.
Производим пересчёт скоростей пара:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image277.png)
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image278.png)
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image279.png)
Окружное и осевое усилие будут:
В проекциях на оси X,Y:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image281.png)
Изгибающие моменты в опасном корневом сечении:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image282.png)
Момент сопротивления изгибу в характерных точках (из атласа профилей):
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image260.png)
Хорда и площадь сечения профиля Р-26-17А: bт = 25,7 мм, fт = 2,07 см2.
Масштабный коэффициент:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image283.png)
Момент сопротивления изгибу в характерных точках с учетом масштабного коэффициента:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image284.png)
Напряжения в характерных точках профиля:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image285.png)
Напряжения изгиба на входной кромке:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image286.png)
Напряжения изгиба на выходной кромке:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image287.png)
Расчет рабочих лопаток последней нерегулируемой ступени на изгиб
И растяжение при режиме максимального пропуска пара.
;
где: .
Масштабный коэффициент:
.
Площадь лопатки с учетом масштабного коэффициента:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image289.png)
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image290.png)
Центробежная сила от бандажа:
;где:
Радиус бандажа:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image292.png)
Ширина бандажа:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image293.png)
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image294.png)
Шаг:
.
Напряжения растяжения в корне лопатки:
.
Лопатка выполнена из стали 15Х12ВМФ.
Расчет лопаток на изгиб от парового усилия.
Паровое усилие Р раскладывается на составляющие:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image252.png)
Из предыдущих расчетов:
G = 150,46 кг/с; ; z = 198; P1 = 1,389 МПа;
Р2 = 1,35 МПа; tcp = 15,21 мм; lл =109,62 мм.
Производим пересчёт скоростей пара:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image298.png)
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image299.png)
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image300.png)
Окружное и осевое усилие будут:
В проекциях на оси X,Y:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image302.png)
Изгибающие моменты в опасном корневом сечении:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image303.png)
Момент сопротивления изгибу в характерных точках (из атласа профилей):
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image304.png)
Хорда и площадь сечения профиля Р-30-21А: bт = 25,6 мм, fт = 1,85 см2.
Масштабный коэффициент:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image305.png)
Момент сопротивления изгибу в характерных точках с учетом масштабного коэффициента:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image306.png)
Напряжения в характерных точках профиля:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image307.png)
Напряжения изгиба на входной кромке:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image308.png)
Напряжения изгиба на выходной кромке:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image309.png)
Т.к расчетное напряжение больше допустимых, то в процессе работы данная лопатка будет разрушена. Для уменьшения напряжений увеличим хорду лопатки и повторим расчет.
Хорда профиля ![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image310.png)
Шаг решётки ![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image311.png)
Число рабочих лопаток: ![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image312.png)
Расчет рабочих лопаток последней нерегулируемой ступени на изгиб
И растяжение при режиме максимального пропуска пара.
;
где: .
Масштабный коэффициент:
.
Площадь лопатки с учетом масштабного коэффициента:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image314.png)
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image315.png)
Центробежная сила от бандажа:
;где:
Радиус бандажа:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image292.png)
Ширина бандажа:
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image317.png)
![](https://konspekta.net/stydopediaru/baza2/594806585875.files/image318.png)
Шаг:
.
Напряжения растяжения в корне лопатки:
.
Лопатка выполнена из стали 15Х12ВМФ.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|