А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Обертова робоча лопатка

Обертові робочі лопатки, впливаючи на потік, передають йому енергію, підведену до валу компресора від турбіни. За рахунок підведеної енергії повітря рухається по межлопаточной каналах припливної частини компресора істискається. У зв'язку з тим що рух повітря в елементах відбувається при порівняно невеликому його відхиленні від напрямку осі ротора, компресори і отримали назву осьових.

Схема восени компресора. У процесі взаємодії обертових робочих лопаток зпотоком повітря частину механічної енергії витрачається на підвищення тиску повітря, а частина - на збільшення його кінетичної енергії. У спрямовуючий апараті відбувається подальше підвищення тиску за рахунок зменшення кінетичної енергії потоку. На рис. 7.6 а данісхема лопаточного апарату і трикутники швидкостей. Там же пунктиром показані вхідний напрямний і вихідний спрямляющий апарати компресора.

Картина руйнування краплі води діаметром 4 мм (швидкість 210 м сек частота кінозйомки 10000 кадрів /сек[Л. Ш ] Краплі вологи,дотичні з поверхнею обертових робочих лопаток, частково дробляться, рікошетіруют і несуться потоком пари. Деяка частка вологи залишається на поверхні профілю і рухається по ній у вигляді плівки або окремих цівок.

Кінематична схема зустрічі частинкирідини з поверхнею робочої лопатки і прийнята система позначенні. На елемент рідини, що знаходиться в плівці (струмку) на поверхні обертової робочої лопатки, діють відцентрова сила ч-у, коріолісова сил.

У деяких областях техніки широко застосовуютьбагатоступінчасті осьові компресори. Обертові робочі лопатки закріплені на роторі компресора в кілька рядів. Між рядами обертових лопаток знаходяться ряди нерухомих лопаток, закріплених в корпусі компресора.

Втомним руйнуванням від вібрацій упереважно схильні обертові робочі лопатки. Однак можливі і втомні руйнування лопаток спрямляются апаратів.

При роботі ГТУ виникає шум в широкому діапазоні частот. Виникаючий шум обумовлений неоднорідністю повітряного потоку при аеродинамічномувзаємодії нерухомих направляючих і обертових робочих лопаток на вході в компресор. Вплив на рівень шуму роблять і періодичні зриви повітряного потоку при нерозрахункову обтіканні профілів лопаток.

Найбільш ймовірно те, що на поверхні робочих лопаток турбін, що працюють на вологому парі, рідка плівка нестійка і волога може рухатися струменями (див. рис. 7.13) або окремими елементами рідини. Аналіз сил, діючих на елемент рідини, що рухається по поверхні обертових робочих лопаток, показує, що в умовах ЦНД турбін відцентрові сили майже у 100 разів перевищують аеродинамічні сили. Для робочих лопаток ЦВД, наприклад при тиску пари 6 МПа, співвідношення між відцентрової і аеродинамічними силами знижується до п'яти. Нехтуючи аеродинамічним впливом на рідку плівку, розглянемо рух елемента рідини під дією відцентрової і коріолісовой силами і силою взаємодії рідини з поверхнею твердої стінки.

Направляючі лопатки турбін відчувають значні статичні (ізгібние) і вібраційні навантаження від обтекающего їх газового потоку, а в деяких випадках також зусилля від пов'язаних з ними статорних деталей. Через нерівномірність температур газів по висоті і-окружності проточної частини турбін температури окремих лопаток або окремих перерізів лопаток можуть бути на 50 - 100 С вище середньої. Нерівномірність температур обертових робочих лопаток менше, проте вони відчувають значно великі механічні навантаження від дії відцентрових сил. Поломки лопаток часто пов'язані з дією динамічних (вібраційних, втомних) напружень. З'ясувати з необхідною повнотою джерела збурюючих зусиль, їх частоти та форми важко.

Однак не всі хто підбурює сили небезпечні. Небезпечними вони є тоді, коли, по-перше, спостерігається резонанс, тобто їх збіг з частотою власних коливань, по-друге, коли амплітуда збурюючих сил достатньо велика, і, по-третє, коли опір коливанням (зменшення) мало. Можна, наприклад, показати, що обурює сила першого кратності з частотою f B п не небезпечна, оскільки обертається робоча лопатка має частоту власних коливань /д пс і резонансу не виникає. Зі збільшенням номера k амплітуди гармоніки збурюючих сил швидко убувають, і тому реально небезпечними є обурюють сили з частотою з другої по шосту кратність включно. Наступні гармоніки сили, що обурює мають малі амплітуди і тому не небезпечні.