Газотурбинные установки могут служить приводами для нагнетателей природного газа, а также генераторов электрического тока. (стр. 11 из 14)
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Главный изгибающий момент |  | Mz | Н.м | 14036 |
| Главный изгибающий момент |  | Mh | Н.м | 2530 |
| Координата опасной точки | Из таблицы 2.2. | h | м | -0,0445 |
| Координата опасной точки | Из таблицы 2.2. | z | м | -0,0299 |
| Напряжения изгиба |  | sгдс | МПа | 52,05 |
| Суммарные напряжения |  | sS | МПа | 252,25 |
| Предел длительной прочности | Из газодинамического расчета | stt | МПа | 400 |
| Коэффициент запаса прочности |  | n | - | 1,59 |
Таблица 2.2.
Координаты опасных точек
| Опасные Точки | Координаты | Напряжения, МПа | Коэф. запаса прочности | |||
| h, мм | x, мм | sЦБС, МПа | sГДС, МПа | sСУММ, МПа | n | |
| А | 34,25 | -22,48 | 200,2 | 50,31 | 252,25 | 1,59 |
| B | -44,56 | -21,66 | 200,2 | 30,8 | 231,0 | 1,73 |
| C | -43,73 | -22,48 | 200,2 | 32,6 | 232,6 | 1,72 |
| D | 36,11 | -19,96 | 200,2 | 47,6 | 247,8 | 1,61 |
| E | 2,62 | 18,32 | 200,2 | -34,8 | 165,4 | 2,41 |
2.4. Расчет на прочность диска четвертой ступени
Диски роторов являются одними из самых напряженных элементов турбины. Основные напряжения в дисках возникают вследствие центробежных сил инерции, обусловленных вращением ротора (динамические напряжения), и неравномерного распределения температуры по объему диска (температурные напряжения). Расчет распределения напряжений по диску выполняем с помощью программы DISK 22, предварительно разбив диск по радиусу на 10 участков (см. рис.2.2.)
Исходные данные приведены в таблице 2.3, характеристики материала диска - в
таблице 2.4.
В качестве материала диска выбираем легированную сталь 20Х12ВНМФШ, предел текучести которой 
=600 МПа при t=380 0С.
В основу расчета положены допущения о постоянстве температуры на одном радиусе по ширине диска. Изменение температуры по радиусу диска задано в виде функции:
Изменение температуры от наружного радиуса диска к внутреннему принято 1200, т.к. турбина не имеет охлаждения.
Радиальные напряжения на наружном радиусе диска, возникающие ЦБС лопаток, определяются по формуле:
srн = (Скzл)/(2rнpун) = (292941×57)/(2×0,4×3,14×0,120) = 55,4 МПа,
где Ск – ЦБС рабочей лопатки четвертой ступени;
zл – количество рабочих лопаток четвертой ступени;
ун – ширина диска на наружном радиусе.
Таблица 2.3.
Исходные данные
| Материал диска | srв, МПа | srн, МПа | Размеры диска, мм | n, об/мин | to, оС | Dt, оС | ||||
| rв | rст | rн | yв | yн | ||||||
| 20Х12ВНМФШ | 0 | 55,4 | 115 | 215 | 400 | 160 | 120 | 6500 | 260 | 120 |
Таблица 2.4.
Характеристика материала диска