Научный отчет № 5287

Название

Анализ пробиваемости и оптимизация конструкции корпусов компрессора при различных сценариях обрыва лопатки. Прогнозирование динамического поведения ротора при обрыве лопатки компрессора. Часть 1.

Авторы

Моссаковский П.А., Костырева Л.А., Инюхин А.В.

Аннотация

Целью работы является разработка, верификация и документирование расчетных методик оценки непробиваемости корпусов и прогнозирования динамической реакции роторной системы компрессора вследствие обрыва лопатки, а также разработка учебно-методических материалов по практическому использованию рассмотренных методик. Отчет состоит из трех разделов в рамках единой темой работы: «Проведение расчетов на непробиваемость корпусов компрессоров при обрыве лопатки в среде LS-DYNA»: • Вводный курс. • Часть 1. Расчет статического НДС ротора компрессора под действием центробежных нагрузок и передача результатов расчета в блок динамического анализа. • Часть 2. Модели материалов элементов конструкции компрессора ГТД, учитывающие особенности динамического поведения и локального разрушения в расчетах на непробиваемость. Во Вводном курсе представлены учебно-методические материалы по основам применения расчетной методики анализа непробиваемости корпусов компрессоров при обрыве лопатки в среде препостпроцессора нелинейного программного кода LS-DYNA. Все основные этапы расчетной методики представлены в виде пошаговых инструкций, сопровождаемых графическими иллюстрациями и учебными примерами. В Части 1. приведена общая схема расчетной методики оценки непробиваемости корпусов компрессоров ГТД при обрыве лопатки, рассмотрены особенности построения геометрических и конечно-элементных моделей, а также вариантов их редукции, предложена методика определения статического преднапряженного НДС ротора под действием центробежных нагрузок. В Части 2. рассмотрены математические модели материалов и критерии разрушения, используемые в предлагаемой расчетной методике, а также экспериментально-вычислительный подход для идентификации параметров этих моделей.

Год публикации

2015 г.

Объём

192 с.

Научный руководитель

Моссаковский П.А.