Оглавление:
Вращающиеся диски. Упругое состояние
- Вращающийся диск. Упругое состояние. Одной из основных частей паровой или газовой турбины является диск, установленный в валу и несущий на краю лопатки. При вращении в диске возникает инерционное напряжение, а требование прочности диска
ограничивает величину допустимой угловой скорости вращения. дя Б)6) Рис 225 Установка соответствующего профиля диска позволяет добиться максимальной прочности. Для риса. Формула 225 приведена в типичном дизайне диска. Если диск просто имеет центральное отверстие в валу и сидит непосредственно в валу,
диск a будет соединен со ступицей, выполненной в валу, а в диске b будет Людмила Фирмаль
показана толщина диска F h (g), и давайте рассмотрим распределение напряжений, постоянное по толщине. Это предположение очень похоже на основное предположение (§ 21)при расчете стержней переменного сечения, оно также свободно. § 146) вращающийся диск-давайте теперь разрежем бесконечно малые элементы на два
соседних меридиональных участка. Упругое состояние 327 Два концентрических поперечных сечения. Соответствующий чертеж очень похож на тот, что показан на схеме. 221; разница заключается в том, что размер нарисованного элемента в направлении, перпендикулярном плоскости чертежа, равен L (d), а не dz. Площадь плоскости элемента и сила, действующая на плоскость, изменятся
- соответственно. Эти силы показаны на рисунке. Поскольку 226-й диск вращается, необходимо учитывать не равновесие элементов, а их движение. В соответствии с принципом Д’Аламбера, мы применяем к центроиду элемента мнимую силу, равную произведению массы элемента Q h rd rd q на ускорение-центробежную силу (O2. Уравнять уравнения Неравенство в получении: Это делается путем проецирования всех сил на биссектрису угла YF и укорочения —. (h ra r)-АО(p-4-Q), r’/i=0. (146.1)уравнение совместимости деформаций точно такое же, как и для труб.: От осевого напряжения,Е^=Е’ ~в~+М^р\328 труба и диск[ГЛ.
СР1 Эти значения искажений вводятся в уравнение совместимости. После упрощения получаем: р+г — ^= — (3+V) в М®в!. (146.2)эта формула отличается от формулы(144.4), полученной только на правой стороне трубы. Общее решение однородного уравнения такое же, как и в случае трубы (§144), а конкретное решение неоднородности-Q®/ » 1.) В Ф=Р Напряжение на диске выражается следующей формулой: 3u1+3В (146.3) Восемь. Восемь. Константы A и B определяются из граничных условий. Для твердого диска с радиусом B константа
B равна нулю, поскольку напряжение в центре должно быть конечным. Людмила Фирмаль
Постоянная а определяется из условия, что радиальное давление по периметру диска, то есть g=B, равно нагрузке от центробежной силы обода с лопаткой. Игнорирование массы обода и лопасти приведет к or (Z>)=0. Итак, a=v qco2Z>2. Уравнение для напряжения в твердом вращающемся диске принимает вид:< Tg=C R e®! (^- =С^Е®! (! — (146.4) если диск имеет B отверстий радиуса a, то константа определяется из граничных условий g=a и g-B.
Смотрите также:
Упругое состояние трубы. Формулы Ламе | Диск равного сопротивления |
Пластическое состояние трубы | Предельное равновесие вращающегося диска |