МЕТОДИКА РАСЧЕТА НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ И ПРОЧНОСТИ РАБОЧИХ ЛОПАТОК АВИАЦИОННЫХ ГТД С УЧЕТОМ УСЛОВИЙ ОБРЫВА ПО РАЗНЫМ СЕЧЕНИЯМ ПРИ ИСПЫТАНИЯХ КОРПУСОВ НА НЕПРОБИВАЕМОСТЬ

Abstract

A method for calculating of the stress-deformation state and strength of the GTE working blades in view of conditions of breakage on the different weakened sections at the containment casings tests. The method of blade breakage consists in the redistribution of stresses in a given section of the blade at the additional thermal loading and in maintenance of the destruction of the blade at the given section at the set frequency of rotation. The results of simulation calculation of the stress-strain state of the blade on the different weakened sections in 2 cases: root section and section on the on top of a castle using the finite element method are presented. The influence of heating to reduce the safety factor and other parameters of different sections of a weakened blade is considered. The proposed method has been used in tests on the spin rig. The developed method for calculating of the stress-strain state and strength of blade (on the different weakened sections) is effective and can be used for blade breakage at the containment casings tests of aircraft engines and power installations.Разработана методика расчета напряженно-деформированного состояния (НДС) и прочности рабочих лопаток ГТД с учетом условий обрыва по разным сечениям при испытаниях на непробиваемость. Методика обрыва лопатки заключается в перераспределении напряжений в заданном сечении лопатки при дополнительном ее термическом нагружении и в обеспечении разрушения лопатки по указанному ее сечению на заданной частоте вращения. Приведены результаты расчетного моделирования напряженно-деформированного состояния лопатки по разным ослабленным сечениям в двух случаях: корневому сечению и сечению по верхней части замка с использованием метода конечных элементов. Рассмотрено влияние нагрева на снижение запаса прочности и других параметров разных сечений ослабленной лопатки. Предложенная методика была использована при проведении испытаний на разгонном стенде. Разработанная методика расчета НДС и прочности рабочей лопатки ГТД (по разным ослабленным сечениям) является эффективной и ее можно использовать с целью обрыва лопатки при испытаниях корпусов авиационных двигателей и энергетических установок на непробиваемость