Газогенератор наземной установки на основе ГТД-110
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
1.4299999E-03
Углы ycтaнoвки пpoфиля - кopнeвoй,сpeдний,пepифepийный
Гaммa [гpaд]= 43.40000 36.40000 29.60000 мпepaтypa пepa лoпaткилoп [гpaд]= 15.00000 15.00000 15.00000 15.00000
.00000 15.00000 15.00000 15.00000 15.00000
.00000 15.00000 дyль yпpyгocти мaтepиaлa лoпaтки[MПa]= 115006.3 115006.3 115006.3 115006.3
.3 115006.3 115006.3 115006.3 115006.3
.3 115006.3
Плoтноcть матepиaлa пepa лoпaтки[кг/м3]= 4500.000 бъeм и пoлoжeниe бaндaжнoй пoлки[м3]= 0.0000000E+00 RP[м]= 1.078200 XP[м]= 0.4140000 диyc кopнeвoгo сeчeния и длина лoпaтки[м]= 0.6205000 L [м]= 0.4140000
Плoщади ceчeний пepa лoпатки[м2]= 9.8993664E-04 FC [м2]= 7.4245245E-04 FP [м2]= 4.9496832E-04инимaльныe мoмeнты инepции ceчeний[м4]= 9.3379899E-09 , JC [м4]= 4.2910897E-09 JP [м4]= 1.0314501E-09кcимaльнaя чacтoтa вpaщения poтopa[oб/c]= 50.00000 = 9.9999997E-05 Q0= 1.000000 Q1= 3.500000
----------------------------------------------------------------------ЗУЛЬTATЫ PACЧETA:NS [об/с] F1 [Гц] F2 [Гц] F3 [Гц] F4 [Гц]
1.862787 0.0 57.39 268.05 677.00 1065.22
1.861490 5.0 58.20 268.22 677.07 1065.26
1.858057 10.0 60.58 268.75 677.30 1065.43
1.852055 15.0 64.35 269.66 677.73 1065.79
1.844658 20.0 69.27 270.96 678.44 1066.44
1.836390 25.0 75.11 272.66 679.45 1067.46
1.825680 30.0 81.67 274.82 680.96 1069.13
1.814924 35.0 88.78 277.41 682.90 1071.37
1.803556 40.0 96.31 280.45 685.39 1074.35
1.792264 45.0 104.18 283.92 688.39 1078.03
1.780849 50.0 112.29 287.84 691.98 1082.51Q NS[1/c] F1[1/c] F2[1/c] F3[1/c] F4[1/c]
1.862787 0.0 57.39 268.05 677.00 1065.22
1.861490 5.0 58.20 268.22 677.07 1065.26
1.858057 10.0 60.58 268.75 677.30 1065.43
1.852055 15.0 64.35 269.66 677.73 1065.79
1.844658 20.0 69.27 270.96 678.44 1066.44
1.836390 25.0 75.11 272.66 679.45 1067.46
1.825680 30.0 81.67 274.82 680.96 1069.13
1.814924 35.0 88.78 277.41 682.90 1071.37
1.803556 40.0 96.31 280.45 685.39 1074.35
1.792264 45.0 104.18 283.92 688.39 1078.03
1.780849 50.0 112.29 287.84 691.98 1082.51= 1
.0000000E+00 0.0000000E+00
.00000 55.00000 = 8
.0000000E+00 0.0000000E+00
.00000 440.0000 = 37
.0000000E+00 0.0000000E+00
.18285 1190.765
Проектируемый двигатель имеет 8 стойки корпуса, а также возбудителями вынужденных колебаний будут являться направляющие лопатки перед ступенью и один датчик давления, то есть k1=8 k2=37, k3=1.
Частотная диаграмма представлена на рис. 9.
Рис. 9 - Частотная диаграмма
компрессор лопатка турбина прочность
Проведя данный расчет, мы получили значения динамических частот первой формы изгибных колебаний лопатки компрессора, возможных при вращении ротора компрессора на различных оборотах рабочего режима.
Построили частотную диаграмму, из которой видно, что в рабочем диапазоне частот вращения ротора компрессора низкого давления резонанс не возникает. Возникает только в области малых оборотов, которые не вызывают опасностей.
6. Расчет наружного корпуса камеры сгорания на прочность от действия перепада давлений
Напряжённое состояние оболочки, за исключением участков, расположенных вблизи фланцев или мест действия сосредоточенных сил, достаточно точно определится на основании безмоментной теории [5], которая предполагает отсутствие внутренних изгибающих и крутящих моментов, а, следовательно, и перерезывающих сил. Также предполагаем, что все нагрузки независимы.
Рис. 10 - Расчетная схема действия сил элемент наружного корпуса
Выделим из цилиндрической оболочки элемент, ограниченный отрезками двух параллельных кругов и двух образующих (рис. 11). Заменяя действие отброшенных частей оболочки соответствующими усилиями , рассмотрим равновесие этого элемента.
- радиус меридиана и параллели соответственно.
Рис. 11 - Схема нагружения тонкостеной оболочки избыточным давлением
,
Материал камеры сгорания XH60БТ,ВЖ-98. Максимальная температура10000С
.
Для данного типа камеры сгорания t=401.8, =600МПа
К=/=600/238.888=2.5
На внутренний кожух камеры сгорания не действует перепад давлений, поэтому давление критическое считать не надо.
В данном разделе был выполнен расчёт наружного корпуса КС на прочность, так как при очень большом перепаде давления существует опастность разрыва наружного корпуса. Входе проведенных расчетов определен запас прочности, из чего следует что полученные результаты удовлетворяют нормам прочности [5].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе выполнения курсового проекта по диiиплине: "Конструкция и прочность газотурбинных установок", был расчитан газогенератор наземной установки привода электрогенератора, прототипом которого является ГТД -110.
В данном проекте проведено окончательное проектирование и расчет лопатки первой ступени компрессора .
Проведен расчёт на прочность лопатки первой ступени компрессора, замка рабочей лопатки и диска первой ступени компрессора.
При расчёте лопатки на прочность получены допустимые запасы прочности по всей высоте пера лопатки. Минимальный запас прочности (К=4.186) получен во втором сечении.
При расчёте диска первой ступени компрессора на прочность получен удовлетворительный запас прочности по всей высоте диска. Минимальный запас прочности получен в 1 сечении диска (К =3,4).
При расчёте динамической частоты первой формы изгибных колебаний лопатки компрессора и построении частотной диаграммы получены резонансы ротора компрессора. Все резонансы не опасные, что важно для работы ГТУ.
При расчете замка трапецивидного типа лопатки были получены напряжение растяжения, смятия и напряжения от действия изгибающего момента.
Также в курсовом проекте выполнен расчёт наружного корпуса камеры сгорания на прочность от действия перепада давления. Полученные результаты удовлетворяют нормам прочности.
В целом, спроектированный газогенератор удовлетворяет требованиям современного газотурбостроения.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1.Шошин Ю.С., Епифанов С.В., Шарков С.Ю. Расчёт на прочность рабочей лопатки компрессора или турбины // Харьков: ХАИ, 1993. 33 с.
2.Шошин Ю.С., Епифанов С.В., Муравченко Ф.М. Расчёт на прочность диско