Исследование напряженно-деформированного состояния крепежа фланцевых соединений гидротурбин
Ключевые слова:
фланцевое соединение, предварительное затягивание, статическая и динамическая нагрузка, метод конечных элементовАннотация
Разработана методика численного анализа напряженно-деформированного состояния основного крупного силового крепления гидротурбинного оборудования с поворотно-лопастным рабочим колесом при статическом и динамическом нагружении. Моделирование работы фланцевого соединения сведено к формулированию контактной задачи о взаимодействии болта с фланцами. Построены модули программ для конечноэлементного расчета статики и вынужденных колебаний. Выполнены численные исследования статического и динамического напряженно-деформированного состояния силовых болтовых соединений гидротурбины ПЛ40–В–700: вал турбины – рабочее колесо, вал турбины – вал генератора, лопасть – рабочее колесо. Проведены испытания на циклическую усталость цилиндрических образцов в режиме растяжения-сжатия и симметричного изгиба из стали марки 25Х1МФ, используемой для изготовления крепежных деталей. Получены кривые усталости на растяжение-сжатие и изгиб образцов из стали марки 25Х1МФ. Установлено, что при испытаниях на усталость в режиме растяжения-сжатия число циклов до разрушения образца на порядок меньше, чем при испытаниях на плоский симметричный изгиб для одинаковых напряжений.
Библиографические ссылки
STO RusGidro 02.03.107-2013. (2013) Gidroehlektrostancii. Nerazrushayushchij kontrol' krepezhnyh ehlementov otvetstvennyh uzlov gidroagregatov. Metodicheskie ukazaniya: 53.
GOST 20700-75 (ST SEHV 1066-78).(2001) Bolty, shpil'ki, gajki i shajby dlya flancevyh i ankernyh soedinenij, probki i xomuty s temperaturoj sredy ot 0 do 6500S. Tekhnicheskie usloviya. IPK Izdatel'stvo standartov: 23.
Birger I.A. (1979) Raschet na prochnost' detalej mashin. Spravochnik. Mashinostroenie: 702.
Birger I.A. (1973) Rez'bovye soedineniya. Mashinostroenie: 256.
Kovalev N.N. (1961) Gidroturbiny. Konstrukcii i voprosy proektirovaniya: Gos. nauch.-tekhn. izd-vo mashinostroitel'noj literatury: 615.
Iosilevich G.B. (1985)Zatyazhka i stoporenie rez'bovyh soedinenij: Spravochnik. Mashinostroenie: 224.
GOST 25.502-79. (1980) Raschety i ispytaniya na prochnost' v mashinostroenii. Metody mekhanicheskih ispytanij metallov. Metody ispytanij na ustalost'. Izdatel'stvo standartov: 32.
SHkol'nik.L.M. (1978) Metodika ustalostnyh ispytanij: Spravochnik. Metallurgiya: 304
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2017 В. И. Гнитько, О. Ф. Полищук, А. Ю. Черкасский, Н. А. Ильичева, С. В. Артемова, Е. С. Кононенко
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NoDerivatives» («Атрибуция — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
Авторы, публикующиеся в этом журнале, соглашаются со следующими условиями:
- Авторы оставляют за собой право на авторство своей работы и передают журналу право первой публикации этой работы на условиях лицензионного договора (соглашения).
- Авторы имеют право заключать самостоятельно дополнительные договора (соглашения) о неэксклюзивном распространении работы в том виде, в котором она была опубликована этим журналом (например, размещать работу в электронном хранилище учреждения или публиковать в составе монографии), при условии сохранения ссылки на первую публикацию работы в этом журнале.
- Политика журнала позволяет размещение авторами в сети Интернет (например, в хранилищах учреждения или на персональных веб-сайтах) рукописи работы, как до подачи этой рукописи в редакцию, так и во время ее редакционной обработки, поскольку это способствует возникновению продуктивной научной дискуссии и позитивно отражается на оперативности и динамике цитирования опубликованной работы (см. The Effect of Open Access).