Определение координат центра тяжести сечений.
Графоаналитический метод расчёта аналогичен предыдущему. Расчет сводится к определению координат U2С и V2С относительно осей U2 и V2. Метод расчета отличается от предыдущего значениями μ и тем, что необходимо рассмотренные действия проделать относительно вертикальных и горизонтальных сечений (см. рис. 2), расстояние до оси которых регулируется произведением μ соответственно, на половину габаритной длины (а1) или на половину габаритной высоты (а2) (см. табл. 4).
Координаты U2С и V2С определяются как
, (4)
, (5)
где SV2 и SU2 – статические моменты инерции относительно осей V2 и U2, соответственно;
F – значение площади соответствующего сечения лопатки.
, (6)
, (7)
где k – поправочный коэффициент, k = 0,1599.
мм3,
мм3,
мм,
мм.
Результаты вычислений приведены в табл. 4.
| 2n | k | μ1 | μ2 | μ3 | μ4 | μ5 | μ6 |
| 0.1599 | 0.9225 | 0.7118 | 0.4437 | -0.4437 | -0.7118 | -0.9225 |
Таблица №4. Определение центра тяжести поперечного сечений лопатки.
 =0,66
| =0,829
| =1
| |
| a1, мм | |||
| a2, мм | 6,5 | 5,75 | 4,335 |
| a1·μ1, мм | 37,18 | 36,90 | 36,90 |
| a1·μ2, мм | 28,47 | 28,47 | 28,47 |
| a1·μ3, мм | 17,75 | 17,75 | 17,75 |
| a1·μ4, мм | -17,75 | -17,75 | -17,75 |
| a1·μ5, мм | -28,47 | -28,47 | -28,47 |
| a1·μ6, мм | -37,18 | -36,90 | -36,90 |
| a2·μ1, мм | 6,042 | 5,34 | 4,00 |
| a2·μ2, мм | 4,627 | 4,09 | 3,09 |
| a2·μ3, мм | 2,884 | 2,55 | 1,92 |
| a2·μ4, мм | -2,884 | -2,55 | -1,92 |
| a2·μ5, мм | -4,627 | -4,09 | -3,09 |
| a2·μ6, мм | -6,042 | -5,34 | -4,00 |
| f1(μ1) , мм | 1,127 | 1,189 | 1,42 |
| f1(μ2) , мм | 3,137 | 3,014 | 2,85 |
| f1(μ3) , мм | 5,824 | 5,396 | 3,99 |
| f1(μ4) , мм | 9,648 | 8,221 | 6,36 |
| f1(μ5) , мм | 8,217 | 7,396 | 5,91 |
| f1(μ6) , мм | 9,704 | 4,112 | 3,74 |
| f2(μ1) , мм | 13,783 | 18,567 | 49,60 |
| f2(μ2) , мм | 31,61 | 35,525 | 36,21 |
| f2(μ3) , мм | 44,518 | 47,685 | 18,26 |
| f2(μ4) , мм | 50,278 | 41,96 | 40,51 |
| f2(μ5) , мм | 27,095 | 23,0 | 24,61 |
| f2(μ6) , мм | 12,453 | 10,307 | 10,66 |
| Sv2, мм3 | -4472 | -2591,66 | -1981,48 |
| Su2, мм3 | 0,574 | 140,15 | 85,01 |
| F, мм2 | 537,5 | 479,44 | |
| U2c, мм | -8,32 | -5,4 | -5,40 |
| V2c, мм | 0,001 | 0,292 | 0,23 |
1.1.3 Определение осевых моментов инерции площади поперечного сечения лопатки относительно осей U2 и V2.
Графоаналитический метод расчёта аналогичен предыдущему. Метод расчета отличается от предыдущего значениями μ (см. табл. 5).
| n | k | μ1 | μ2 | μ3 | μ4 | μ5 | μ6 |
| 1/9 | 0.941 | 0.8133 | 0.503 | -0.503 | -0.8133 | -0.941 |
Таблица 5. Определение осевых моментов инерции относительно осей U2, V2
| =0,66
| =0,829
| =1
| |
| a1, мм | |||
| a2, мм | 6,5 | 5,75 | 4,335 |
| a1·μ1, мм | 37,64 | 37,64 | 37,64 |
| a1·μ2, мм | 32,532 | 32,53 | 32,53 |
| a1·μ3, мм | 20,12 | 20,12 | 20,12 |
| a1·μ4, мм | -20,12 | -20,12 | -20,12 |
| a1·μ5, мм | -32,532 | -32,53 | -32,53 |
| a1·μ6, мм | -37,532 | -37,64 | -37,64 |
| a2·μ1, мм | 6,116 | 5,41 | 4,08 |
| a2·μ2, мм | 5,286 | 4,676 | 3,53 |
| a2·μ3, мм | 3,269 | 2,89 | 2,18 |
| a2·μ4, мм | -3,269 | -2,89 | -2,18 |
| a2·μ5, мм | -5,286 | -4,676 | -3,53 |
| a2·μ6, мм | -6,116 | -5,41 | -4,08 |
| f1(μ1) , мм | 1,028 | 1,072 | 1,22 |
| f1(μ2) , мм | 2,198 | 2,190 | 2,26 |
| f1(μ3) , мм | 5,211 | 4,871 | 3,71 |
| f1(μ4) , мм | 9,514 | 8,123 | 6,38 |
| f1(μ5) , мм | 6,952 | 6,358 | 5,30 |
| f1(μ6) , мм | 4,306 | 3,754 | 3,26 |
| f2(μ1) , мм | 12,531 | 17,125 | 46,91 |
| f2(μ2) , мм | 25,22 | 28,917 | 29,30 |
| f2(μ3) , мм | 41,918 | 44,984 | 15,79 |
| f2(μ4) , мм | 43,176 | 37,295 | 36,56 |
| f2(μ5) , мм | 20,772 | 17,400 | 20,65 |
| f2(μ6) , мм | 11,327 | 9,227 | 8,95 |
| Jv2, мм4 | 187505,8 | 157326,22 | |
| Ju2, мм4 | 4726,9 | 3273,0 | 1431,56 |
Осевые моменты инерции площади сечений лопатки относительно осей U2 и V2, соответственно:
, (8)
, (9)
где k – поправочный коэффициент, k = 1/9.
,
Результаты вычислений приведены в табл. 5.
1.1.4 Определение центробежного момента инерции площади поперечного сечения лопатки относительно осей U1 и V1.
Для расчета необходимо вписать поперечное сечение лопатки между двумя параллельными линиями, проведёнными под углом 45 градусов, измерить расстояние 2а3 между ними, и через середину измеренного расстояния провести ось U4 параллельную им же (см. рис. 3). Расстояние по нормали от центра тяжести сечения до оси U4 обозначим через V4С.
Затем отложим линии-сечения параллельно оси U4 на расстояние пропорциональное величине μ 
(см. рис. 3), и измерим расстояние между точками пересечения откладываемых линий и линией профиля сечения лопатки. При этом значения необходимые для расчета (μ и k) берутся из предыдущего подпункта (см. табл. 6).
Рис. 3. Графоаналитический метод расчета центробежного момента
инерции относительно осей U1 и V1.
Центробежный момент инерции площади сечений лопатки относительно оси U4
, (10)
мм4.
Осевые моменты инерции площади сечений лопатки относительно центральных осей U1, V1 и U5
, (11)
, (12)
, (13)
мм4,
мм4,
мм4.
Центральный момент инерции площади сечений лопатки относительно осей U1 и V1
, (14)
мм4.
Результаты вычислений приведены в табл. 6.
Таблица 6. Определение центробежного момента инерции относительно осей U1, V1; момента инерции относительно осей U1, V1, U4, U5; положения главных центральных осей; главного центрального момента инерции
| Величина | r wsp:rsidR="00000000"><w:pgSz w:w="12240" w:h="15840"/><w:pgMar w:top="1134" w:right="850" w:bottom="1134" w:left="1701" w:header="720" w:footer="720" w:gutter="0"/><w:cols w:space="720"/></w:sectPr></w:body></w:wordDocument>">  = 0,66
| r wsp:rsidR="00000000"><w:pgSz w:w="12240" w:h="15840"/><w:pgMar w:top="1134" w:right="850" w:bottom="1134" w:left="1701" w:header="720" w:footer="720" w:gutter="0"/><w:cols w:space="720"/></w:sectPr></w:body></w:wordDocument>"> = 0,83
| r wsp:rsidR="00000000"><w:pgSz w:w="12240" w:h="15840"/><w:pgMar w:top="1134" w:right="850" w:bottom="1134" w:left="1701" w:header="720" w:footer="720" w:gutter="0"/><w:cols w:space="720"/></w:sectPr></w:body></w:wordDocument>"> = 1,0
|
| а3, мм | 29,07 | 28,97 | 28,78 |
| а3μ1, мм | 27,355 | 27,26 | 27,084 |
| а3μ2, мм | 23,643 | 23,56 | 23,409 |
| а3μ3, мм | 14,622 | 14,57 | 14,477 |
| а3μ4, мм | -14,622 | -14,57 | -14,477 |
| а3μ5, мм | -23,643 | -23,56 | -23,409 |
| а3μ6, мм | -27,355 | -27,26 | -27,084 |
| f(μ1) , мм | 0,920 | 0,949 | 1,181 |
| f(μ2) , мм | 1,898 | 1,954 | 2,302 |
| f(μ3) , мм | 4,687 | 4,55 | 4,11 |
| f(μ4) , мм | 15,736 | 13,2 | 10,004 |
| f(μ5) , мм | 13,843 | 12,338 | 9,441 |
| f(μ6) , мм | 8,575 | 7,588 | 6,17 |
Iu4, 
| 111039,7 | 87984,95 | |
Iu1, 
| 4726,5 | 3232,0 | 1424,87 |
Iv1, 
| 170501,4 | 171525,3 | |
Iu5, 
| 78877,5 | 84353,6 | 86068,76 |
| V4c, мм | 9,23 | 7,26 | 2,28 |
Iu1v1, 
| 8939,27 | 6693,73 |
Дата добавления: 2015-06-17; просмотров: 1335;