Прочностной раiет компрессора
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
РЕФЕРАТ
Курсовой проект: пояснительная записка 31с., 11 рисунков, 4 таблицы, 6 источников.
Разработан компрессор, произведены прочностные раiеты основных деталей компрессора.
Определены запасы прочности пера рабочей лопатки первой ступени компрессора, с помощью кафедральной программы Statlop.exe.
Построена частотная диаграмма первой формы изгибных колебаний лопатки рабочего колеса компрессора, с помощью кафедральной программы Dinlop.exe и определены опасные частоты вращения.
Определены запасы прочности диска первой ступени компрессора, с помощью кафедральной программы Disk_112.exe.
Произведен раiет замка рабочей лопатки, определены опасные сечения и запасы прочности.
ЛОПАТКА, ХВОСТОВИК, ПЕРО, ЦЕНТРОБЕЖНАЯ СИЛА, КОМПРЕССОР, ЗАПАС ПРОЧНОСТИ, ДИСК, ЗАМОК ТИПА ЛАСТОЧКИН ХВОСТ, НАПРЯЖЕНИЯ.
Введение
Среди прочих изделий, выпускаемых предприятиями тяжелого машиностроения, авиационные газотурбинные двигатели практически не имеют себе равных по наукоемкости конструирования, сложности технологических процессов производства, требовательности к качеству в эксплуатации и обслуживании. Специфика их применения на летательных аппаратах диктует повышенные требования к надежности и экономичности конструкций.
Несмотря на многочисленные трудности экономического характера, Украина по-прежнему входит в число государств - мировых производителей авиационной техники (в том числе - и авиационных ГТД), что, в свою очередь, свидетельствует о мощном научно-техническом потенциале нашего государства.
Надежность силовых установок летательных аппаратов зависит, в первую очередь, от надежности отдельных деталей, узлов и агрегатов авиационного ГТД и его функциональных систем.
Данная работа посвящена изучению методики раiета наиболее нагруженных деталей ступеней роторов компрессора - лопаток и дисков рабочих колес. Компрессор - это лопаточная машина, предназначенная для сжатия рабочего тела (атмосферного воздуха) перед подачей его в камеру сгорания. Характеристики именно этого узла во многом определяют технические и эксплуатационные характеристики ГТД в целом.
Работа состоит из шести разделов. В первой части работы представлены основные сведения о двигателе-прототипе и краткое описание конструкции узла компрессора проектируемого двигателя.
Во втором разделе рассмотрен раiет на прочность пера лопатки рабочего колеса ступени компрессора. По результатам раiетов построены графические зависимости, отражающие распределение суммарной нагрузки и прочностных запасов по сечениям пера лопатки. При этом нагрузка и запасы прочности оптимально распределены по сечениям в соответствии с методическими указаниями [1,2].
Третий раздел посвящен раiету на прочность диска рабочего колеса ступени компрессора. По результатам раiетов построены графические зависимости, отражающие распределение окружной и радиальной нагрузки, а также прочностных запасов по сечениям исследуемого диска. При этом нагрузка и запасы прочности оптимально распределены по сечениям в соответствии с методическими указаниями [1,3].
В четвертом разделе выполнен прочностной раiет лопаточного замка - замковой части лопатки и диска рабочего колеса. Расiитаны основные напряжения, действующие на лопаточный замок в процессе работы ГТД, а затем полученные данные будут сопоставлены с допустимыми нагрузками для материалов, из которых изготовляются детали этого узла [4].
В пятом разделе данной работы выполнен раiет динамики первой формы колебаний пера рабочей лопатки (наиболее опасной с точки зрения амплитуды), для которой ранее был выполнен прочностной раiет. По данным раiета с учетом влияния частот колебаний гармоник возбуждающих сил построена частотная диаграмма, по которой определены резонансные режимы работы данного узла ГТД [5].
Шестой раздел посвящен раiету прочности и устойчивости внутреннего и наружного корпусов камеры сгорания. Определены нагрузки, действующие на эти детали и запасы устойчивости конструкции [1].
Заключение содержит наиболее важные выводы, полученные в ходе выполнения раiетов и проведенной работы.
1. Основные сведения о двигателе и краткое описание конструкции компрессора
Двигатель ТВ3-117 является турбовальным двигателем, выполненным по одновальной схеме.
Компресор - осевой, двенадцатиступенчатый, с регулируемыми входным направляющим аппаратом, четырьмя спрямляющими аппаратами и двумя клапанами перепуска воздуха за седьмой ступенью.
Камера сгорания двигателя - кольцевая, прямоточная.
Турбина двигателя - осевого типа, четырехступенчатая, с не охлаждаемыми лопатками.
Реактивное сопло - выхлопное устройство предназначено для отвода отработанного газа в атмосферу.
1.1 Конструкция компрессора
Осевой компрессор двенадцатиступенчатый, предназначен для сжатия атмосферного воздуха и подачи его в турбину.
Осевой компрессор состоит из входного устройства, корпуса и ротора, установленного на передней и задней опорах.
Входное устройство предназначено для плавного, равномерного подвода атмосферного воздуха в компрессор.Передний корпус компрессора предназначен для размещения входного направляющего аппарата, служащего для подачи воздуха по определенному закону крутки в первую ступень рабочего колеса ротора компрессора. Входной направляющий аппарат и четыре первых направляющих аппарата выполнены регулируемыми.