Якщо частота власних коливань консольне закріпленої лопатки по першої формі дорівнюється 10 гц, то яка ж буде її власна частота по другій формі коливань?

Відповідь:

	Власна частота коливань визначається за принципом резонансу, якій можна зафіксувати візуально. Кількість вузлів коливань консольно закріпленої лопатки визначає форму коливань. Якщо f І =10 Гц, то f ІІ = 6,3 f І = 6,3·10=63 [Гц].
Рис. Експериментальна установка

Питання: Перелічите типи поршнів, поясніть їх конструктивні особливості та способи їх ущільнення в циліндрах.

Відповідь:

Типи поршнів:

- дискові;

- тронкові;

- плунжерні;

- диференціальні (комбіновані).

Дискові поршні мають відносно невелику довжину, у порівнянні з діаметром, і застосовуються в ступенях низького тиску, частіше двосторонньої дії і головним чином у крейцкопфних машинах. Співвідношення їх довжини і діаметра лежить у межах Н= (0,2…0,4) D.

Тронкові поршні застосовують головним чином у безкрейцкопфних компресорах, у ступенях односторонньої дії. Співвідношення їх довжини і діаметра лежить у межах Н= (0,8…2,0) D.

Плунжерні порщні застосовують у ступенях високого тиску. Співвідношення їх довжини і діаметра лежить у межах Н= (4,0…10,0) D.

Диференціальні поршні – це комбінація декілька поршнів різних діаметрів, об’єднаних у одну деталь.

Ущільнення поршнів виконують за допомогою манжет, компресійних кілець (розрізних, або цілих), лабіринтів, або масляного шару - у плунжерних поршнях.

Питання: Для чого призначена система запалення у ГТУ, які типи систем запалення застосовуються у ГТУ, якій її склад та як вона працює?

Відповідь:

Система запалення призначена для розпалення камери згоряння під час запуску. Існує два типа систем запалення: низьковольтні (1500-6000 В) та високовольтні (до 18000 В).

В склад системи запалення входять агрегати запалення, високовольтні дроти, свічки поверхневого розряду - низьковольтна система, або дугового розряду - високовольтна система. Агрегат запалювання складається з пускових котушок, преривателя, випрямителя, конденсаторів, активаторів. Кожна котушка має дві обмотки: первинну та вторинну. Первинна включена через прериватель до джерела постійного електричного струму. Вторинна - через активатор з’єднується високовольтними дротами зі свічками у пальниках камери згоряння. Робота агрегату запалення основана на заряді і розряді накопичувального конденсатору. Заряд конденсатору відбувається від струму вторинної обмотки через випрямитель. При досягненні напруги, яка дорівнюється сумі пробивних напруг розрядника і свічки, конденсатор розряджається і між електродами свічки виникає електричний розряд з частотою 5…30 Гц, що запалює паливо-повітряну суміш у пальнику.

Питання: Поясніть, для чого та як виконується профілювання забірника повітря для ГТУ? Якій діапазон значень приймає коефіцієнт пропорційності рівняння лемніскати в полярних координатах, якщо діаметр входу у компресор D_вх = 1м?

Відповідь:

Профілювання забірника повітря виконують для забезпечення рівномірності входу повітря у компресор, як по радіусу так і по колу. Найбільш розповсюдженим профілем є лемніскатний. Рівняння лемніскати у полярних координатах дає змогу побудувати такій забірник повітря. , де а =(0,6…0,8) D _{вх ,} D _вх – діаметр входу у компресор двигуна. Якщо D _вх=1 м, то а =0,6…0,8.

Рис. Профілювання лемніскатного забірника повітря

Питання: Що таке маховик поршневого компресору, для чого він призначений та як визначається його маса або розміри?

Відповідь:

Маховик поршневого компресора призначений для накопичення та віддачі механічної енергії з ціллю утримання коливань кутової швидкості валу компресора і двигуна в межах заданого ступеню нерівномірності.

Маси елементів колінчастого валу, що обертаються, порівняльне мають малий момент інерції, тому змінення кінетичної енергії цих мас не враховують. Вважається, що допустима різниця максимальної і мінімальної величин енергії повина забезпечуватися тільки маховиком.

У випадку однорядного компресору найбільша площадка між лініями і P_{t ср} на діаграмі буде представляти у масштабі ту величину енергії, на яку повинен бути розраховано маховик. У випадку дворядного і багаторядного компресора маховик розраховується з найбільшої площадки результуючої кривої .

При визначенні махового моменту маховика поршневого компресору застосовуються діаграма сумарних тангенційних сил та наступні параметри:

- D_ср – діаметр кола, якій проходить через центри мас перетинів ободу маховика, [м];

- J_т – момент інерції маси маховика, що обертається, зведений до діаметру D_ср, [кГм·с²], в СИ – [Н·м²];

- G – вага ободу маховика, [кГ], в СИ – [Н];

- δ – допустима степінь нерівномірності кутової швидкості валу компресору.

Діаграма сумарних тангенційних сил

Для визначення необхідної надлишкової енергії маховика з результуючій площадки діаграми тангенційних сил потрібно спочатку визначити масштаб площин

, де

–масштаб довжини тангенційної діаграми (l – довжина діаграми), [ ]; т_с – масштаб сил, [ ].

При максимальної різниці енергії між той, що передається двигуном і той, що потрібна компресору, і яка представляється площадкою f_рез, змінення кінетичної енергії маховика за один оберт буде:

. (3.1)

Звичайно маховики компресорів виготовлюють у вигляді диску з ободом прямокутної форми у перетині (рис.).

Рис. Профіль маховика поршневого компресора

Далі для виконання проектного розрахунку маховика застосовуємо рівняння махового моменту , де т_плf_рез у [кг м/с] і п_о у [об/хв].

Питання: З якого рівняння визначається об’єм жарової труби (сумарний об’єм жарових труб для трубчасто-кільцевих камер згоряння).

Визначте об’єм жарової труби ГТУ ГПА, якщо часова витрата пального на розрахунковому режимі G_п =2000 кг/год; коефіцієнт повноти згоряння η_г =0,99; тиск за компресором р_к =1 МПа; теплонапруженність камери згоряння Q= 3000кДж/м³ год Па.

Відповідь:

Відомо, що мінімальні габаритні розміри камер згоряння з рівняння її теплонапруженності:

, де Н_и – низка теплотворна здатність пального (для природного газу Н_и = 50056 кДж/кг); G _п – секундна витрата пального у [кг/с]; V _ж – об’єм жарової труби камери згоряння, [м];

- тиск повітря за компресором, [Па].

Тоді [м³].

Питання: В чому особливість розрахунку на міцність робочих лопаток відцентрових компресорів, нагнітачів?

Відповідь:

Особливість полягає у тому, що робочі лопатки відцентрових компресорів як правило кріпляться консольно до бокової поверхні диску. На них діє як відцентрова, так і газова сила, які призводять до їх згинання. Тому їх міцність визначається через сумарні напруження згинання.

Робочі лопатки нагнітачів рахуються як лопатки з двоопорним жорстким кріпленням з застосуванням методів будівельної механіки, як статично не визначені вісесіметричні рами з врахуванням усіх діючих на них навантажень.

Питання: В якої системі ГТУ встановлений дозатор газу та яку функцію він виконує?

Відповідь: У системі автоматичного керування ГТУ. Забезпечує подачу пального у камеру згоряння у відповідності з режимом роботи ГТУ.

Питання: Розшифруйте марку мастила МК-8П, можна лі його застосовувати для масло систем нагнітачів ГПА, пояснити для чого та як виконується якісний аналіз масла?

Відповідь: М- мастило моторне, К – кислотне очищення, 8 – в’язкість у сантистоксах, П – наявність присадки.

Питання: При проектуванні мастильної системи ГТУ Вам необхідно визначити необхідну прокачку мастила.

Дата добавления: 2015-07-25