SlideShare a Scribd company logo
1 of 12
Лекция № 14.
Особенности МКЭ для рабочих колес.
Примеры использования МКЭ при
проектировании ТМ

02/26/14

1
02/26/14

Рис. 8.3

2
Рис. 8.4

02/26/14

3
Рис. 8.5
02/26/14

4
Рис. 8.6. Фрагмент КЭ разбивки
jn – № узла (1…К); i – № КЭ (1…n)
02/26/14

5
1

Координаты проточной части РК из газодинамического расчета
3

Разбивка дисков и лопатки на конечные элементы и создание
топологической матрицы

2

Чертеж РК

4

Выбор линейных функций перемещений узлов
элементе (зависимость перемещений от координат)
5

6

в

Запись выражения для полной энергии
блока из n элементов

Минимизация полной энергии V (производные от V по
перемещениям равны нулю) для данного узла и получение для
каждого узла системы разрешающих уравнений. Для N узлов
получают систему из 2N уравнений (плоская, или 2-х мерная
задача) или 3N уравнений (3-х мерная задача).

7

8

02/26/14

Решение
системы
уравнений
и
получение перемещений в узлах сетки

Определение относительных деформаций (т. е.
∂u
W
производных типа ε r = , ε z = ∂∂z от перемещений по
∂r
координатам) и далее напряжений, постоянных в
каждом элементе (σ=εЕ)

Рис. 8.7. Алгоритм МКЭ для определения НДС РК
6
(генератор КЭ модели – блоки 1, 2, 3; система ANSYS – блоки 4÷8)
Рис. 8.8. Деформации РК (D2=246 мм, βл2=60º, b2=0.073, z2=15, В/Н=0,6, Ф0=0,11)
а) расчет при u2=323 м/с в упругой постановке;

точки

2

3

4

Uz, мм

02/26/14

1
–0.049

–0.42

–0.44

–0.01

Ux, мм

0.08

0.304

0.15

7

0.0127
б) остаточные деформации после разгона РК при разных u2: – расчет в
упругой постановке,
,

02/26/14

– измерение.

8
02/26/14

Рис. 8.9. Конечно–элементная модель сектора рабочего
9
колеса компрессора
Рис. 8.14. Деформации РК
(D2=315 мм, βл2=50º,
b2=0.063, z2=20, В/Н=1,66,
u2=400 м/с)
а) осевое перемещение
лопаток Uz;
б) радиальное перемещение
Uх поверхностей
внутреннего отверстия; 1 –
диск с вырезом; 2 – диск
цельный;
в) таблица перемещений
характерных точек РК
В)
Входной аппарат

Основной диск

точки

3

4

3

4

5

6

7

8

Uz, мм

02/26/14

2
–0,005

–0,03

–0,018

–0,014

0,0017

–0,108

–0,116

–0,017

–0,025

Ux, мм

0,044

0,057

0,039

0,097

0,059

0,287

0,344

10 0,06

0,0092
02/26/14

Рис. 8.15. Конечно–элементная модель сектора
11
центробежного рабочего колеса компрессора
02/26/14

Рис. 8.16. Изолинии радиальных перемещений
12

More Related Content

Viewers also liked

слайды к лекции №11
слайды к лекции №11слайды к лекции №11
слайды к лекции №11student_kai
 
презентация лаб4
презентация лаб4презентация лаб4
презентация лаб4student_kai
 
презентация лаб2
презентация лаб2презентация лаб2
презентация лаб2student_kai
 
сборка фюзеляжа (прототип ил 62)
сборка фюзеляжа (прототип ил 62)сборка фюзеляжа (прототип ил 62)
сборка фюзеляжа (прототип ил 62)student_kai
 
лабораторная работа №7
лабораторная работа №7лабораторная работа №7
лабораторная работа №7student_kai
 
презентация 9
презентация 9презентация 9
презентация 9student_kai
 
слайды к лекции 8
слайды к лекции 8слайды к лекции 8
слайды к лекции 8student_kai
 
лекция № 7
лекция № 7лекция № 7
лекция № 7student_kai
 
презентация кметодическим указаниям к лаб. работам
презентация кметодическим указаниям к лаб. работампрезентация кметодическим указаниям к лаб. работам
презентация кметодическим указаниям к лаб. работамstudent_kai
 
презентация лекции №5
презентация лекции №5презентация лекции №5
презентация лекции №5student_kai
 
презентация лекции №9
презентация лекции №9презентация лекции №9
презентация лекции №9student_kai
 

Viewers also liked (20)

слайды к лекции №11
слайды к лекции №11слайды к лекции №11
слайды к лекции №11
 
презентация лаб4
презентация лаб4презентация лаб4
презентация лаб4
 
презентация лаб2
презентация лаб2презентация лаб2
презентация лаб2
 
сборка фюзеляжа (прототип ил 62)
сборка фюзеляжа (прототип ил 62)сборка фюзеляжа (прототип ил 62)
сборка фюзеляжа (прототип ил 62)
 
аудит2
аудит2аудит2
аудит2
 
лабораторная работа №7
лабораторная работа №7лабораторная работа №7
лабораторная работа №7
 
лекция 16
лекция 16лекция 16
лекция 16
 
презентация 9
презентация 9презентация 9
презентация 9
 
п7
п7п7
п7
 
лекция 27
лекция 27лекция 27
лекция 27
 
лекция 1
лекция 1лекция 1
лекция 1
 
л 13 sld
л 13  sldл 13  sld
л 13 sld
 
п3
п3п3
п3
 
слайды к лекции 8
слайды к лекции 8слайды к лекции 8
слайды к лекции 8
 
лекция № 7
лекция № 7лекция № 7
лекция № 7
 
презентация кметодическим указаниям к лаб. работам
презентация кметодическим указаниям к лаб. работампрезентация кметодическим указаниям к лаб. работам
презентация кметодическим указаниям к лаб. работам
 
презентация лекции №5
презентация лекции №5презентация лекции №5
презентация лекции №5
 
лекция 17
лекция 17лекция 17
лекция 17
 
презентация лекции №9
презентация лекции №9презентация лекции №9
презентация лекции №9
 
ээо 2
ээо 2ээо 2
ээо 2
 

Similar to лекция 14

презентация курса лекц
презентация курса лекцпрезентация курса лекц
презентация курса лекцstudent_kai
 
1. анализ емкостных параметров
1. анализ емкостных параметров1. анализ емкостных параметров
1. анализ емкостных параметровstudent_kai
 
презетация проекта умник рачков в.с.
презетация проекта умник рачков в.с.презетация проекта умник рачков в.с.
презетация проекта умник рачков в.с.Vladimir Rachcow
 
Моделирование|Обучение
Моделирование|ОбучениеМоделирование|Обучение
Моделирование|Обучениеfunkypublic
 
ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ НАГРУЗОЧНОЙ СПОСОБНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПЛАНЕТАРНЫХ РЕДУКТОРОВ...
ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ НАГРУЗОЧНОЙ СПОСОБНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПЛАНЕТАРНЫХ РЕДУКТОРОВ...ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ НАГРУЗОЧНОЙ СПОСОБНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПЛАНЕТАРНЫХ РЕДУКТОРОВ...
ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ НАГРУЗОЧНОЙ СПОСОБНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПЛАНЕТАРНЫХ РЕДУКТОРОВ...ITMO University
 
УСЛОВНОЕ КОНТРОЛИРУЕМОЕ ФАЗОВОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ КВАНТОВЫХ СОСТОЯНИЙ ЭЛЕКТРОМАГ...
УСЛОВНОЕ КОНТРОЛИРУЕМОЕ ФАЗОВОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ КВАНТОВЫХ СОСТОЯНИЙ ЭЛЕКТРОМАГ...УСЛОВНОЕ КОНТРОЛИРУЕМОЕ ФАЗОВОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ КВАНТОВЫХ СОСТОЯНИЙ ЭЛЕКТРОМАГ...
УСЛОВНОЕ КОНТРОЛИРУЕМОЕ ФАЗОВОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ КВАНТОВЫХ СОСТОЯНИЙ ЭЛЕКТРОМАГ...ITMO University
 
якобовский - введение в параллельное программирование (2)
якобовский - введение в параллельное программирование (2)якобовский - введение в параллельное программирование (2)
якобовский - введение в параллельное программирование (2)Michael Karpov
 
Vnx.su megane-с-25-10-99-электросхемы-техническая-нота-8169a
Vnx.su megane-с-25-10-99-электросхемы-техническая-нота-8169aVnx.su megane-с-25-10-99-электросхемы-техническая-нота-8169a
Vnx.su megane-с-25-10-99-электросхемы-техническая-нота-8169areno-rez
 
кп по моделир в Cad cam
кп по моделир в Cad camкп по моделир в Cad cam
кп по моделир в Cad camstudent_kai
 
Анализ собственных частот полого композитного вала
Анализ собственных частот полого композитного валаАнализ собственных частот полого композитного вала
Анализ собственных частот полого композитного валаYury Novozhilov
 
Vnx.su kangoo-с-18-12-2000-электросхемы-техническая-нота-8182a
Vnx.su kangoo-с-18-12-2000-электросхемы-техническая-нота-8182aVnx.su kangoo-с-18-12-2000-электросхемы-техническая-нота-8182a
Vnx.su kangoo-с-18-12-2000-электросхемы-техническая-нота-8182areno-rez
 
Александр Комшин, МГТУ им. Н.Э. Баумана, Олег Гостюхин, Уралэнерго-Союз, г. Е...
Александр Комшин, МГТУ им. Н.Э. Баумана, Олег Гостюхин, Уралэнерго-Союз, г. Е...Александр Комшин, МГТУ им. Н.Э. Баумана, Олег Гостюхин, Уралэнерго-Союз, г. Е...
Александр Комшин, МГТУ им. Н.Э. Баумана, Олег Гостюхин, Уралэнерго-Союз, г. Е...connecticalab
 

Similar to лекция 14 (20)

презентация курса лекц
презентация курса лекцпрезентация курса лекц
презентация курса лекц
 
1. анализ емкостных параметров
1. анализ емкостных параметров1. анализ емкостных параметров
1. анализ емкостных параметров
 
лекция 7
лекция 7лекция 7
лекция 7
 
презетация проекта умник рачков в.с.
презетация проекта умник рачков в.с.презетация проекта умник рачков в.с.
презетация проекта умник рачков в.с.
 
Mod Film
Mod FilmMod Film
Mod Film
 
Моделирование|Обучение
Моделирование|ОбучениеМоделирование|Обучение
Моделирование|Обучение
 
ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ НАГРУЗОЧНОЙ СПОСОБНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПЛАНЕТАРНЫХ РЕДУКТОРОВ...
ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ НАГРУЗОЧНОЙ СПОСОБНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПЛАНЕТАРНЫХ РЕДУКТОРОВ...ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ НАГРУЗОЧНОЙ СПОСОБНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПЛАНЕТАРНЫХ РЕДУКТОРОВ...
ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ НАГРУЗОЧНОЙ СПОСОБНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПЛАНЕТАРНЫХ РЕДУКТОРОВ...
 
лаб раб 8
лаб раб 8лаб раб 8
лаб раб 8
 
29603ip
29603ip29603ip
29603ip
 
6892
68926892
6892
 
УСЛОВНОЕ КОНТРОЛИРУЕМОЕ ФАЗОВОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ КВАНТОВЫХ СОСТОЯНИЙ ЭЛЕКТРОМАГ...
УСЛОВНОЕ КОНТРОЛИРУЕМОЕ ФАЗОВОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ КВАНТОВЫХ СОСТОЯНИЙ ЭЛЕКТРОМАГ...УСЛОВНОЕ КОНТРОЛИРУЕМОЕ ФАЗОВОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ КВАНТОВЫХ СОСТОЯНИЙ ЭЛЕКТРОМАГ...
УСЛОВНОЕ КОНТРОЛИРУЕМОЕ ФАЗОВОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ КВАНТОВЫХ СОСТОЯНИЙ ЭЛЕКТРОМАГ...
 
лекция 13
лекция 13лекция 13
лекция 13
 
якобовский - введение в параллельное программирование (2)
якобовский - введение в параллельное программирование (2)якобовский - введение в параллельное программирование (2)
якобовский - введение в параллельное программирование (2)
 
Vnx.su megane-с-25-10-99-электросхемы-техническая-нота-8169a
Vnx.su megane-с-25-10-99-электросхемы-техническая-нота-8169aVnx.su megane-с-25-10-99-электросхемы-техническая-нота-8169a
Vnx.su megane-с-25-10-99-электросхемы-техническая-нота-8169a
 
28876p
28876p28876p
28876p
 
кп по моделир в Cad cam
кп по моделир в Cad camкп по моделир в Cad cam
кп по моделир в Cad cam
 
Анализ собственных частот полого композитного вала
Анализ собственных частот полого композитного валаАнализ собственных частот полого композитного вала
Анализ собственных частот полого композитного вала
 
Vnx.su kangoo-с-18-12-2000-электросхемы-техническая-нота-8182a
Vnx.su kangoo-с-18-12-2000-электросхемы-техническая-нота-8182aVnx.su kangoo-с-18-12-2000-электросхемы-техническая-нота-8182a
Vnx.su kangoo-с-18-12-2000-электросхемы-техническая-нота-8182a
 
Александр Комшин, МГТУ им. Н.Э. Баумана, Олег Гостюхин, Уралэнерго-Союз, г. Е...
Александр Комшин, МГТУ им. Н.Э. Баумана, Олег Гостюхин, Уралэнерго-Союз, г. Е...Александр Комшин, МГТУ им. Н.Э. Баумана, Олег Гостюхин, Уралэнерго-Союз, г. Е...
Александр Комшин, МГТУ им. Н.Э. Баумана, Олег Гостюхин, Уралэнерго-Союз, г. Е...
 
Leonid teplitsky diplom_project
Leonid teplitsky diplom_projectLeonid teplitsky diplom_project
Leonid teplitsky diplom_project
 

More from student_kai

презентация
презентацияпрезентация
презентацияstudent_kai
 
презентации продолжение банкета
презентации продолжение банкетапрезентации продолжение банкета
презентации продолжение банкетаstudent_kai
 
основы программирования на языке C
основы программирования на языке Cосновы программирования на языке C
основы программирования на языке Cstudent_kai
 
презентация курсовой работы
презентация курсовой работыпрезентация курсовой работы
презентация курсовой работыstudent_kai
 
лекция№34
лекция№34лекция№34
лекция№34student_kai
 
лекция№32
лекция№32лекция№32
лекция№32student_kai
 
лекция№33
лекция№33лекция№33
лекция№33student_kai
 
лекция№31
лекция№31лекция№31
лекция№31student_kai
 
лекция№30
лекция№30лекция№30
лекция№30student_kai
 
лекция№29
лекция№29лекция№29
лекция№29student_kai
 
лекция№28
лекция№28лекция№28
лекция№28student_kai
 
лекция№27
лекция№27лекция№27
лекция№27student_kai
 
лекция№26
лекция№26лекция№26
лекция№26student_kai
 
лекция№25
лекция№25лекция№25
лекция№25student_kai
 
лекция№25
лекция№25лекция№25
лекция№25student_kai
 
лекция№24
лекция№24лекция№24
лекция№24student_kai
 
лекция№23
лекция№23лекция№23
лекция№23student_kai
 
лекция№22
лекция№22лекция№22
лекция№22student_kai
 
лекция№21
лекция№21лекция№21
лекция№21student_kai
 
лекция№20
лекция№20лекция№20
лекция№20student_kai
 

More from student_kai (20)

презентация
презентацияпрезентация
презентация
 
презентации продолжение банкета
презентации продолжение банкетапрезентации продолжение банкета
презентации продолжение банкета
 
основы программирования на языке C
основы программирования на языке Cосновы программирования на языке C
основы программирования на языке C
 
презентация курсовой работы
презентация курсовой работыпрезентация курсовой работы
презентация курсовой работы
 
лекция№34
лекция№34лекция№34
лекция№34
 
лекция№32
лекция№32лекция№32
лекция№32
 
лекция№33
лекция№33лекция№33
лекция№33
 
лекция№31
лекция№31лекция№31
лекция№31
 
лекция№30
лекция№30лекция№30
лекция№30
 
лекция№29
лекция№29лекция№29
лекция№29
 
лекция№28
лекция№28лекция№28
лекция№28
 
лекция№27
лекция№27лекция№27
лекция№27
 
лекция№26
лекция№26лекция№26
лекция№26
 
лекция№25
лекция№25лекция№25
лекция№25
 
лекция№25
лекция№25лекция№25
лекция№25
 
лекция№24
лекция№24лекция№24
лекция№24
 
лекция№23
лекция№23лекция№23
лекция№23
 
лекция№22
лекция№22лекция№22
лекция№22
 
лекция№21
лекция№21лекция№21
лекция№21
 
лекция№20
лекция№20лекция№20
лекция№20
 

лекция 14

  • 1. Лекция № 14. Особенности МКЭ для рабочих колес. Примеры использования МКЭ при проектировании ТМ 02/26/14 1
  • 5. Рис. 8.6. Фрагмент КЭ разбивки jn – № узла (1…К); i – № КЭ (1…n) 02/26/14 5
  • 6. 1 Координаты проточной части РК из газодинамического расчета 3 Разбивка дисков и лопатки на конечные элементы и создание топологической матрицы 2 Чертеж РК 4 Выбор линейных функций перемещений узлов элементе (зависимость перемещений от координат) 5 6 в Запись выражения для полной энергии блока из n элементов Минимизация полной энергии V (производные от V по перемещениям равны нулю) для данного узла и получение для каждого узла системы разрешающих уравнений. Для N узлов получают систему из 2N уравнений (плоская, или 2-х мерная задача) или 3N уравнений (3-х мерная задача). 7 8 02/26/14 Решение системы уравнений и получение перемещений в узлах сетки Определение относительных деформаций (т. е. ∂u W производных типа ε r = , ε z = ∂∂z от перемещений по ∂r координатам) и далее напряжений, постоянных в каждом элементе (σ=εЕ) Рис. 8.7. Алгоритм МКЭ для определения НДС РК 6 (генератор КЭ модели – блоки 1, 2, 3; система ANSYS – блоки 4÷8)
  • 7. Рис. 8.8. Деформации РК (D2=246 мм, βл2=60º, b2=0.073, z2=15, В/Н=0,6, Ф0=0,11) а) расчет при u2=323 м/с в упругой постановке; точки 2 3 4 Uz, мм 02/26/14 1 –0.049 –0.42 –0.44 –0.01 Ux, мм 0.08 0.304 0.15 7 0.0127
  • 8. б) остаточные деформации после разгона РК при разных u2: – расчет в упругой постановке, , 02/26/14 – измерение. 8
  • 9. 02/26/14 Рис. 8.9. Конечно–элементная модель сектора рабочего 9 колеса компрессора
  • 10. Рис. 8.14. Деформации РК (D2=315 мм, βл2=50º, b2=0.063, z2=20, В/Н=1,66, u2=400 м/с) а) осевое перемещение лопаток Uz; б) радиальное перемещение Uх поверхностей внутреннего отверстия; 1 – диск с вырезом; 2 – диск цельный; в) таблица перемещений характерных точек РК В) Входной аппарат Основной диск точки 3 4 3 4 5 6 7 8 Uz, мм 02/26/14 2 –0,005 –0,03 –0,018 –0,014 0,0017 –0,108 –0,116 –0,017 –0,025 Ux, мм 0,044 0,057 0,039 0,097 0,059 0,287 0,344 10 0,06 0,0092
  • 11. 02/26/14 Рис. 8.15. Конечно–элементная модель сектора 11 центробежного рабочего колеса компрессора
  • 12. 02/26/14 Рис. 8.16. Изолинии радиальных перемещений 12