Relatii de calcul ale pulsatiei si frecventei dinamice a paletei de rotor, bazata pe metoda energetica

Relatii de calcul ale pulsatiei si frecventei dinamice a paletei de rotor, bazata pe metoda energetica.

Pentru o paleta, fig. 92, la care se indeplinesc conditiile:

- aria sectiunii variaza conform legii,

A_x = A_b - a · X^m

- momentul de inertie al ariei sectiunii are legea,

L_x = J_b - b · X^p

- ecuatia fibrei medii deformate,

y = [( A_b - A_v) · A_b] · X^q

in care s-au notat:

A_b, A_v - aria sectiunii de la baza si de la varful aerofoliei,

m, p, q - exponenti care dau legile de variatie ale parametrilor

A, J, y, in lungul aerofoliei. Daca se cunosc parametrii in sectiunile de la baza, de la mijloc, si de la varful aerofoliei, coeficientii m, p, pot fi usor determinati.

y - sageata la distanta x fata de sectiunea de incastrare,

γ - greutatea specifica a materialului paletei, [daN / cm²],

g - acceleratia gravitatiei, g = 981 [cm / sec²],

L - lungimea aerofoliei.

Fig. 102 - Schema de calcul.

Frecventa dinamica se determina din:

in care:

Pentru calculul frecventei dinamice se va proceda astfel:

- la o paleta existenta sau calculata si profilata din conditii gazodinamice, se definesc parametrii in sectiunile de la baza, de la mijlocul, de la varful aerofoliei, respectiv:

A_b, A_m, A_v, si J_b, J_m, J_v.

- se determina apoi legile de variatie ale ariei si momentelor de inertie, respectiv coeficientii a, b si exponentii m, p,

- se dau diferite valori exponentului q, care defineste legea de variatie a liniei elastice a paletei. Obisnuit la palete q = 1,6 ÷ 2,5

- se considera o anumita turatie, n_s [rot / sec], a rotorului pe care este montata paleta,

- pentru turatia aleasa si diferite valori ale lui q, se determina frecventele dinamice f_din,

- se traseaza graficul f_din = f (q),

- se considera ca fiind frecventa dinamica a paletei, frecventa cea mai mica si careia corespunde o valoare determinata pentru q.