Турбина ТВаД мощностью 10000 кВт

Дипломная работа - Физика

Другие дипломы по предмету Физика

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

Національний аерокосмічний університет ім. М.Є.Жуковського

Харькiвський авiaцiйний iнститут

КАФЕДРА КОНСТРУКЦIЇ АВIAЦIЙНИХ ДВИГУНIВ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Турбина ТВаД потужнicтю 10000 кВт

Пояснювальна записка

до випускної роботи бакалавра за фахом

.100117-авiaцiйнi двигуни та eнepгетичнi установки

 

 

РЕФЕРАТ

 

Турбiна ТВаД потужнiстю 10000 кВт

Керiвник випускної роботи бакалавра:

Був проведений термогазодинамiчний розрахунок, узгодження роботи вузлiв, газодинамiчний розрахунок турбiни та профiлювання робочої лопатки турбiни високого тиску двоконтурного турбореактивного авiацiйного двигуна.

Проведено перевiрочний розрахунок на статичну мiцнiсть(диск та лопатка турбiни високого тиску). Був виконаний розрахунок на коливання i в результатi виконаний розрахунок на динамiчну мiцнiсть. Був виконаний розрахунок на статичну мiцнiсть крiплення лопатки до диска i зовнiшнього корпуса камери згоряння.

В технологiчнiй частинi проведений аналiз креслення деталi, визначенi показники технологiчностi. Був розроблений план технологiчного процессу виготовлення деталi.Розрахунок припускiв на обробку та операцiйних розмiрiв-координат поверхонь обертання проводився нормативним та диференцiально-аналiтичним методами; припуски та операцiйнi розмiри-координати на плоскi торцевi поверхнi розраховувались з використанням нормативного методу.

При виконаннi використовувались розрахунковi програми кафедри 201: RDD.EXE, slrd.exe, GDRGT.EXE, OCT.EXE, GFRT.EXE для термогазодинамiчного, газодiмiчного розрахунку, узгодження та профiлювання; statlop, Disk-Epf для мiцностних розрахункiв.

Для розрахунку на коливання була використана програми кафедри 203 DINLOP. При оформленi графiчної частини використовувався графiчний пакет КОМПАС-3D, версicя 8.0. При оформленнi рорахунково-пояснювальної записки використовувались програмнi продукти Мicrosoft Оffice, Мicrosoft Excel.

Горбенко В.Л.

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ

.ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

.1 Термогазодинамический расчет

.1.1 Выбор и обоснование параметров

.1.2 Термогазодинамический расчёт на ЭВМ

ВЫВОД

.2 Согласование параметров компрессора и турбины

.2.1 Выбор и основание исходных данных для согласования

.2.2 Согласование параметров компрессора и турбины на ЭВМ

ВЫВОД

.3 ГАЗОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТУРБИНЫ

ВЫВОД

.4 РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ РЕШЕТОК ПРОФИЛЕЙ ОСЕВОЙ ГАЗОВОЙ ТУРБИНЫ

.4.1 Выбор закона профилирования

.4.2 Расчет турбины на ЭВМ

ВЫБОД

.5 РАСЧЕТ КАМЕРЫ СГОРАНИЯ

ВЫБОД

. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ

.1 ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ДВИГАТЕЛЕ

.2 РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ ПЕРА РАБОЧЕЙ ЛОПАТКИ ТУРБИНЫ

ВЫВОД

.3 РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ ДИСКА ТУРБИНЫ

ВЫВОД

.4 РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ ЗАМКА КРЕПЛЕНИЯ ЛОПАТКИ ТИПА ЕЛОЧНОГО

ВЫВОД

.5 РАСЧЕТ ДИНАМИЧЕСКОЙ ЧАСТОТЫ ПЕРВОЙ ФОРМЫ ИЗГИБНЫХ КОЛЕБАНИЙ ЛОПАТКИ ТУРБИНЫ И ПОСТРОЕНИЕ ЧАСТОТНОЙ ДИАГРАММЫ

ВЫВОД

. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

.1 РАЗРАБОТКА ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО ПЛАНА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ АД

.1.1 Анализ материала детали

.1.2 Количественная оценка технологичности

.2 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДА ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГОТОВКИ

.2.1 Определение массы и степени сложности заготовки

.3 РАСЧЕТ ЧИСЛА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПЕРЕХОДОВ ОБРАБОТКИ ОСНОВЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛИ

.4 РАСЧЕТ ПРИПУСКОВ И ОПЕРАЦИОННЫХ РАЗМЕРОВ НА ДИАМЕТРАЛЬНЫЕ ПОВЕРХНОСТИ

.5 РАСЧЕТ ПРИПУСКОВ И ОПЕРАЦИОННЫХ РАЗМЕРОВ НА ОБРАБОТКУ ТОРЦЕВЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

.5.1 Определение минимальных припусков расчетно-аналитическим методом

.5.2 Расчет технологических размерных цепей торцевых поверхностей детали

3.6 РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ.

ВЫВОД

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Для современной авиации характерно применение различных типов газотурбинных двигателей. Это объясняется разнообразием типов самих летательных аппаратов и специфическими требованиями, предъявляемыми к ним и к их силовым установкам.

Одним из основных направлений дальнейшего совершенствования двигателей является интенсификация рабочего процесса, то есть увеличение температуры газов перед турбиной (), степени повышения полного давления (), а также совершенствование основных узлов двигателя в направлении снижения потерь в них.

Одним из основных этапов теоретического проектирования газотурбинного двигателя является формирование его облика. На этой стадии начального проектирования создаются необходимые предпосылки для достижения главных целей проектирования: согласование работы компрессоров и турбины, сокращение габаритных размеров и массы изделия, получения максимальных КПД лопаточных машин, т.е. снижение стоимости производства, жизненного цикла, либо прямых эксплуатационных расходов.

Газодинамический расчёт турбины, как правило, выполняется в предположении, что параметры потока на среднем радиусе соответствуют параметрам, осредненным по высоте лопатки. Для того чтобы проектируемая турбина обеспечивала заданную мощность и обладала высоким КПД, лопаточные венцы её должны обеспечивать на всех радиусах проточной части расчётные поворот и ускорение потока при возможно меньших потерях энергии. Выполнение этих требований достигается как выбором закона крутки потока по радиусу, так и конструированием профильной части (профилированием) лопаточных венцов.

В реальной практике процесс проектирования турбинных лопаток до?/p>