Особенности определения напряженно- деформированного состояния охлаждаемых лопаток

Рисунок 7.1- Силовые факторы, действующие на часть лопатки

При расчетах термонапряженного состояния рабочих и сопловых лопаток и других деталей газотурбинных двигателей получили распространение методы решения задач термоупругости, объединенные названием стержневой теории. В ее рамках получены формулы, позволяющие рассчитывать распределение напряжений при неравномерном нагреве деталей.

Модель теплового и силового нагружений в стержневой теории предполагает наличие температурного поля со значительным градиентом в поперечном сечении и плавно изменяющегося или постоянного вдоль оси Z (рис. 7.1). Нагрузки, действующие на часть стержня, отсекаемую поперечным сечением (плоскостью с осями X и Y), заменяют продольной силой P, поперечными силами Q_x и Q_y и изгибающими моментами M_x и M_y (действие крутящего момента в настоящей работе не рассматривается). Действует правило, согласно которому момент считается положительным, когда он осуществляет левое вращение (против часовой стрелки), если смотреть с положительного направления оси в начало координат. Силы считаются положительными, если действуют в положительном направлении осей.

Модуль упругости Е, коэффициент линейного расширения β и другие характеристики материала считаются зависящими от температуры.

Дата добавления: 2015-08-26