Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги / Основы конструирования авиационных двигателей и энергетических установок. Вопросы и задачи

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

12.11.2023

Размер:

7.98 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 89 / 159 10 11 12 13 14 15 > Следующая >>>

д) в соответствии с подготовленными исходными данными выполняется расчет и строится график изменения коэффициента запаса.

10.5. Колебания рабочих лопаток

Для заданного варианта лопатки (номер варианта указывается по табл.

10.6):

а) определите низшую собственную частоту колебаний; б) постройте график изменения собственной частоты колебаний в зави

симости от частоты вращения ротора; в) постройте резонансную диаграмму;

г) определите возможные резонансные режимы работы лопатки в диапа зоне рабочих оборотов;

д) при наличии резонансных режимов произведите отстройку лопатки от резонанса;

е) проанализируйте влияние различных параметров на низшую собст венную частоту колебаний лопатки. С этой целью проведите расчеты:

•при увеличении максимальной толщины лопатки на 10 %,

•при увеличении кривизны лопатки на 5 % ,

•при замене материала лопатки (материал для замены выберите са мостоятельно).

Исходные данные для расчета приведены в табл. 10.6. Геометрические параметры и марку материала лопатки возьмите из исходных данных зада ния 10.3 для соответствующего варианта.

Таблица 10.6

Вариант	Номер ступени
1	2
1	1
2	1
3	1
4	2

Узел

кв д

ротора ми	/М И Н	ротора мак	/М И Н
Частота вращения	нимальная « m in, 06	Частота вращения	симальная «тах, 06
	4		5

7200 11600

7000 11400

7400 11800

7200 11600

направляющих лопаток	рабочим колесом z\
Число	перед
	6

направляющихЧисло лопаток рабочимза колесом z2	Н	В
	Й
	в
	о
	«=;
	cd
	&	1
	в	к
	S	S
	«	Си
7		8
39	320
39	300
39	310
59	330

се

8.	I
и	J
в	R
3	в
«	о ,
f—• в
9

430

380

410

460

1	2	3	4	5	6	7	8	9
5	2	к в д	7000	11400	39	59	310	410
6	2	к в д	7400	11800	39	59	320	440
7	3	к в д	7200	11600	59	71	340	490
8	3	к в д	7000	11400	59	71	320	440
9	3	к в д	7400	11800	59	71	330	470
10	4	к в д	7200	11600	71	79	350	520
11	4	к в д	7000	11400	71	79	330	470
12	4	к в д	7400	11800	71	79	340	500
13	5	к в д	7200	11600	79	83	360	550
14	5	к в д	7000	11400	79	83	340	500
15	5	КВД	7400	11800	79	83	350	530
16	6	КВД	7200	11600	83	85	370	580
17	6	к в д	7000	11400	83	85	350	530
18	6	к в д	7400	11800	83	85	360	560
19	7	к в д	7200	11600	85	85	380	610
20	7	к в д	7000	11400	85	85	360	560
21	7	к в д	7400	11800	85	85	370	590
22	8	к в д	7200	11600	85	85	390	640
23	8	к в д	7000	11400	85	85	370	590
24	8	к в д	7400	11800	85	85	380	630
25	9	к в д	7200	11600	85	87	400	670
26	9	к в д	7000	11400	85	87	380	620
27	9	КВД	7400	11800	85	87	390	640
28	10	к в д	7200	11600	87	87	410	700
29	10	к в д	7000	11400	87	87	390	650
30	10	к в д	7400	11800	87	87	400	670
31	2	т в д	7200	11600	47	65	610	1000
32	2	т в д	7000	11200	47	65	590	960
33	2	т в д	7400	11800	47	65	630	1030
34	3	т н д	2500	7750	65	57	570	900
35	3	т н д	2250	7500	65	57	540	860
36	3	т н д	2700	7800	65	57	590	930
37	4	т н д	2500	7750	57	8	550	830
38	4	т н д	2250	7500	57	8	530	790
39	4	т н д	2700	7800	57	8	560	860
40	1	СТ-12	4500	6500	57	78	700	880
41	1	СТ-12	4350	6350	57	78	680	840
42	1	СТ-12	4700	6700	57	78	720	920
43	2	СТ-12	4500	6730	78	-	610	760

1	2	3	4	5	6	7	8	9
44	2	СТ-12	4350	6350	78	-	590	740
45	2	СТ-12	4700	6700	78	-	630	790
46	1	СТ-16	4000	5300	50	70	750	970
47	1	СТ-16	3900	5100	50	70	730	940
48	1	СТ-16	4100	5400	50	70	- 770	1000
49	2	СТ-16	4000	5300	70	74	650	860
50	2	СТ-16	3900	5100	70	74	630	830
51	2	СТ-16	4100	5400	70	74	670	900
52	3	СТ-16	4000	5300	74	-	600	710
53	3	СТ-16	3900	5100	74	-	580	680
54	3	СТ-16	4100	5400	74	-	620	740
55	1	СТ-25	3900	5000	50	70	730	930
56	1	СТ-25	3800	4900	50	70	710	890
57	1	СТ-25	4000	5100	50	70	750	960
58	2	СТ-25	3900	5000	70	74	650	830
59	2	СТ-25	3800	4900	70	74	630	800
60	2	СТ-25	4000	5100	70	74	670	860
61	3	СТ-25	3900	5000	74	-	620	740
62	3	СТ-25	3800	4900	74	-	600	700
63	3	СТ-25	4000	5100	74	-	640	780

Для выполнения расчетов рекомендуется использовать методику опре деления низшей собственной частоты колебаний лопатки энергетическим ме тодом. Эта методика реализована в программе расчета собственной частоты колебаний лопатки STRONG_VIB.

Изменение собственной частоты колебаний лопатки с учетом вращения и изменения температуры следует принять в соответствии с зависимостью

f a = J ^ - / c2 +Bn2 ,	(10.5)
Vь 20

где Е2 0 и Et - значения модуля упругости при комнатной и рабочей темпера турах; / с - собственная частота колебаний лопатки при комнатной темпера туре без учета вращения; В - коэффициент динамического ужесточения; п - частота вращения ротора (об/с).

Коэффициент динамического ужесточения

Я = 0,8 ^ - - 1 ,

(Ю.6)

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Дорошко СМ. Задачник по курсу конструкции и прочности авиадви гателей / С.М. Дорошко, Е.А. Коняев, Е.В. Чемохуд. - Рига? Изд-во РКИИГА,1980. - 8 8 с.

2.Биргер И.А. Расчет на прочность деталей машин: Справочник / И.А. Биргер, Б.Ф. Шоор, Г.Б. Иосилевич. - М.: Машиностроение, 1979. - 702 с.

3.Конструкция и проектирование авиационных газотурбинных двига телей / Под ред. Д.В. Хронина. - М.: Машиностроение, 1989. - 368 с.

4.Конструкционная прочность материалов и деталей газотурбинных двигателей / Под ред. И.А. Биргера, Б.А. Балашова. - М.: Машиностроение, 1981.-222 с.

5.Пономарев Б.А. Настоящее и будущее авиационных двигателей. - М.: Воениздат, 1982. -240 с.

6.Зальцман М.М. Статическая прочность элементов конструкции ГТД: Учеб, пособие / М.М. Зальцман, М.А. Нихамкин; Перм. политехи, ин-т. - Пермь, 1988.-7 6 с.

7.Зальцман М.М. Колебания и вибропрочность элементов конструкции ГТД: Учеб, пособие / М.М. Зальцман, М.А. Нихамкин; Перм. политехи, ин-т. -Пермь, 1988.-8 0 с.

8.Нихамкин М.А. Конструкция основных узлов двигателя ПС-90А: Учеб, пособие / М.А. Нихамкин, М.М. Зальцман; Перм. гос. техн. ун-т. - Пермь, 2002. - 112 с.

<и

СХЕМЫ ГАЗОТУРБИННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

'™d ГУ

Рис. А.2

Рис. А.З

Рис. А.5

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 89 / 159 10 11 12 13 14 15 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги