Конечноэлементный анализ напряженного состояния и колебаний конструкций роторов турбомашин Рыжиков, Игорь Николаевич

Короткий опис

Рыжиков,ИгорьНиколаевич.Конечноэлементныйанализнапряженногосостоянияиколебанийконструкцийроторовтурбомашин: диссертация ... кандидата технических наук : 01.02.06. - Иркутск, 1999. - 139 с.больше
Цитаты из текста:

стр. 1
ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ На правах рукописиРЫЖИКОВИГОРЬНИКОЛАЕВИЧКОНЕЧНОЭЛЕМЕНТНЫЙАНАЛИЗНАПРЯЖЕННОГОСОСТОЯНИЯИКОЛЕБАНИЙКОНСТРУКЦИЙРОТОРОВТУРБОМАШИНСпециальность О Г02.06 - Динамика, прочность машин, приборов и аппаратуры Диссертация на соискание ученой степени кандидата

стр. 6
надежностиконструкцийна этапах проектирования и доводки осно­ вывается на правильном понимании процессов деформирования и точном расчетенапряженногосостояниянаиболее ответственных и нагруженных элементов.Роторытурбомашин(в частности, авиационных газотурбинных дви­ гателей) в процессе работы находятся

стр. 8
методики и изучение на ее основе особенностейколебанийина­ пряженногосостоянияроторовтурбомашинв условиях произвольного нагружения в геометрически нелинейной постановке. На защиту выносятся: 8 • математические модели элементовротороврадиальныхтурбомашин, учитывающие влияние центробежных сил

Оглавление диссертациикандидат технических наук Рыжиков, Игорь Николаевич
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ПОСТАНОВКА
ЗАДАЧИ
1.1. Статическая прочность дисков и рабочих колес
1.2. Собственные частоты и формы колебаний дисков и
рабочих колес
1.3. Упругость соединения «вал - диск - лопатка»
-'Л - ' •
2. РАЗРАБОТКА ТРЕХМЕРНЫХ КОЙЕЧМ$Ш1ЕМЕНТНЬ1Х МОДЕЛЕЙ ДЛЯ АНАЛИЗА ПРОЧНОСТИ И СОБСТВЕННЫХ КОЛЕБАНИЙ РОТОРОВ ТУРБОМАШИН
2.1. Основные соотношения МКЭ
2.1.1. Решение статической задачи
2.1.2. Решение задачи о собственных колебаниях
2.1.2.1. Метод циклической симметрии
2.2. Решение задачи теплопроводности
2.2.1. Основные дифференциальные уравнения
2.2.2. Уравнения метода конечных элементов
2.3. Разработка методов численного интегрирования
2.3.1. Квадратура Гаусса
2.3.2. Полное интегрирование
2.3.3. Пониженное интегрирование
2.3.4. Развитие новых методов численного интегрирования
2.3.4.1. Раздельное интегрирование
2.3.4.1.1. Раздельное интегрирование матриц жесткости для сдвиговой и линейной деформаций
2.3.4.1.2. Раздельное интегрирование для «объемной»
и «деформированной» матриц жесткости
2.3.4.2. Смешанное интегрирование
2.3.5. Сравнение методов интегрирования
2.4. Учет влияния геометрической нелинейности на напряженно-деформированное состояние и колебания роторов турбомашин
3.ТЕСТИРОВАНИЕ РАЗРАБОТАННЫХ АЛГОРИТМОВ И ПРОГРАММ
3.1. Статическое напряженно-деформированное состояние плоской пластины от действия центробежных сил
3.2. Свободные колебания пластины
3.3. Статическое НДС диска постоянной толщины
3.4. Свободные колебания кольцевой пластины
3.5. Плоская пластина под действием неравномерного нагрева
3.6. Свободные колебания пластины, находящейся в поле неравномерного нагрева
3.7. Статическое НДС диска постоянной толщины от неравномерного нагрева
3.8. Свободно опертая квадратная пластина под действием распределенной нагрузки
3.9. Конвекция в пластине при одномерном распределении тепла
3.10. Конвекция в пластине при двухмерном распределении тепла
3.11. Диск с концентрическим отверстием под действием стационарного теплового потока в радиальном направлении
3.12. Сравнение методов интегрирования
3.12.1. Статическое НДС диска с центральным отверстием
3.12.2. Свободные колебания прямоугольной пластины
3.13. Анализ статического НДС вентиляторной лопатки с учетом геометрической нелинейности
3.14. Анализ статического НДС модели рабочего колеса в
поле ИБС
4. ПРИМЕНЕНИЕ РАЗРАБОТАННЫХ АЛГОРИТМОВ И ПРОГРАММ ПРИ РЕШЕНИИ ЗАДАЧ СТАТИЧЕСКОГО И ДИНАМИЧЕСКОГО НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ УПРУГИХ МЕХАНИЧЕСКИХ СИСТЕМ
4.1. Исследование статического НДС системы «диск-
вал»
4.2. Собственные частоты и формы колебаний
4.3. Исследование статики и динамики системы «вал- диск -
лопатка»
4.3.1. Анализ НДС системы «вал-диск-плоская лопатка»
4.3.2. Анализ влияния на статическое НДС системы «вал-диск-лопатка» изменения геометрии лопатки
4.4. Исследование статического НДС роторов центробежных
компрессоров
4.5. Исследование собственных частот и форм колебаний
роторов
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ