Сплав: ЭП-741-НП; =8350кг/м3; tлк =770⁰C;
При расчете данного диска необходимо учитывать распределение температуры по радиусу и ее влияние на упругие свойства, прочность материала. Изменение температуры по радиусу зависит от интенсивности охлаждения диска, коэффициента теплопроводности материала диска, конструктивных особенностей диска.
Температура диска на наружном диаметре tк определяется через температуру в корневом сечении лопатки и тепловое сопротивление в замке .
Величина зависит от конструкции замка и для "елочных" замков может быть принята равной 70.
˚
С.
Для дисков с центральным отверстием температура диска в расчетном сечении определяется по формуле:
,
где tR –температура на расчетном радиусе;
t0 – температура диска на радиусеR0;
tк – температура диска на наружном диаметре;
R – расчетный радиус;
R0 –радиус центрального отверстия;
RК – наружный радиус диска;
Принимая перепад температуры на диске =70⁰C, получим формулу для расчета температур в сечениях диска:
.
Результаты расчета заносим в таблицу 2.3.
По полученным температурам в сечениях диска необходимо определить модуль упругости, коэффициент температурного расширения и предел длительной прочности.
Таблица 2.3 -- Распределение температуры, по высоте диска
Номер сечения |
Rn,мм |
bn,м |
T, C |
E·10^5, МПа |
б·10^-5, 1/К |
удл,Мпа |
1-1 |
0,0564 |
0,1073 |
700 |
164000 |
1,255E-05 |
999,9 |
2-2 |
0,0671 |
0,1073 |
703,3 |
163866,7 |
1,256E-05 |
995,3 |
3-3 |
0,0798 |
0,1073 |
706,7 |
163733,3 |
1,257E-05 |
990,4 |
4-4 |
0,0826 |
0,1073 |
710,0 |
163600 |
1,258E-05 |
985,3 |
5-5 |
0,0936 |
0,0869 |
713,3 |
163466,7 |
1,259E-05 |
980,1 |
6-6 |
0,1026 |
0,0704 |
716,7 |
163333,3 |
1,26E-05 |
974,7 |
7-7 |
0,1098 |
0,057 |
720,0 |
163200 |
1,261E-05 |
969,2 |
8-8 |
0,1156 |
0,0462 |
723,3 |
163066,7 |
1,262E-05 |
963,5 |
9-9 |
0,1204 |
0,0374 |
726,7 |
162933,3 |
1,263E-05 |
957,7 |
10-10 |
0,1242 |
0,0303 |
730,0 |
162800 |
1,264E-05 |
951,7 |
11-11 |
0,1253 |
0,0282 |
733,3 |
162666,7 |
1,264E-05 |
945,6 |
12-12 |
0,1405 |
0,0269 |
736,7 |
162533,3 |
1,265E-05 |
939,3 |
13-13 |
0,1557 |
0,0256 |
740,0 |
162400 |
1,266E-05 |
932,8 |
14-14 |
0,1709 |
0,0243 |
743,3 |
162266,7 |
1,267E-05 |
926,2 |
15-15 |
0,1861 |
0,023 |
746,7 |
162133,3 |
1,268E-05 |
919,4 |
16-16 |
0,2012 |
0,0217 |
750,0 |
162000 |
1,269E-05 |
912,5 |
17-17 |
0,2164 |
0,0204 |
753,3 |
161866,7 |
1,27E-05 |
905,4 |
18-18 |
0,2316 |
0,0191 |
756,7 |
161733,3 |
1,27E-05 |
898,2 |
19-19 |
0,2468 |
0,0178 |
760,0 |
161600 |
1,271E-05 |
890,8 |
20-20 |
0,2468 |
0,0286 |
763,3 |
161466,7 |
1,272E-05 |
883,3 |
21-21 |
0,2535 |
0,0286 |
766,7 |
161333,3 |
1,273E-05 |
875,6 |
22-22 |
0,2601 |
0,0286 |
770,0 |
161200 |
1,274E-05 |
867,7 |