Проект паровой турбины: Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине "Энергетические машины", страница 21

Следует отметить, что значения прочностных характеристик даны для профиля шириной 25 мм, поэтому они должны быть пересчитаны в соответствии с полученной в расчетах осевой шириной лопатки по следующим формулам:

                                                       (8.16)

8.4. Расчет Т-образного хвостовика

При расчете хвостовиков обычно определяют лишь центробежную силу лопатки, которая может вызвать в хвостовике растягивающие, изгибающие, сминающие и срезывающие напряжения. Напряжения изгиба, возникающие от усилий пара, часто не учитываются, так как при плотной пригонке хвостовиков соседних лопаток одного к другому эти напряжения не велики.

Для расчета на прочность необходимо в первом приближении задаться в зависимости от ширины лопатки размерами хвостовика (см. рис. 8.5):

Т=0.4 В;                                  h₁=0.4 В;

Ф=0.7 В;                                  h₂=0.3 В.

Окончательные значения размеров устанавливаются в ходе расчетов.

Наибольшие растягивающие напряжения возникают в сечении АВ хвостовика.

Сумму центробежных сил пера лопатки и бандажа, т.е. сил, развиваемых массами, лежащими над сечением MN, обозначим  центробежную силу части хвостовика, ограниченную линиями MN и АВ, - через

Площадь поперечного сечения хвостовика по АВ определяются площадью фигуры befd, обозначим ее f₁. В таком случае растягивающее напряжение

Рис. 8.5. Т-образный хвостовик лопатки

                 (8.17)

Напряжения среза в сечениях AD и BC хвостовика

                                           (8.18)

где центробежная сила участка ABCD;    площадь среза.

По площадкам abdc и eghf в хвостовике возникает напряжение смятия

                                      (8.19)

где С_х- полная центробежная сила хвостовика (между сечениями MN и xx);       f₃- площадь abdc или eghf (действительная площадь прилегания хвостовика за вычетом фасок и галтелей).

Результаты расчетов сведены в табл. 8.4.

Таблица 8.4

Расчет Т- образного хвостовика

№ п/п	Наименование	Обозна-чение	Размер-ность	Формула или обоснование
1	2	3	4	5
1	Угловая частота вращения		рад/сек
2	Число рабочих лопаток	Z	шт.	Из теплового расчета ступени
Основные размеры
3	-		м	Конструктивно
4	-		м	Конструктивно
5	-		м	Конструктивно
6	-	Т	м	Конструктивно
7	-	Ф	м	Конструктивно
8	-		м	Конструктивно
9	-		м	Конструктивно
10	-		м	Конструктивно
11	Ширина рабочей решетки	В	м	Из теплового расчета ступени
12	Высота лопатки		м	Из теплового расчета ступени
13	-		м
14	Центробежная сила пера лопатки		Н	п. 5, табл. 8.2

Окончание табл.8.4