Рис. 4. Оптимальное замковое соединение (4 параметра):
а
схема параметризации;
б
распределение эквивалентных напряжений;
в
распределение контактных напряжений
но также увеличивает время вычислений. Поэтому представляет ин-
терес сравнить результаты решения задачи оптимизации для разных
схем параметризации. Для этого проведен анализ конструкции для
двух схем: с четырьмя параметрами и с пятью параметрами.
На рис. 4,
а
показан сектор диска с углом, соответствующим шагу
лопаток, и первой схемой параметризации модели. Введены следую-
щие геометрические параметры:
P
1
угол наклона контактной поверхности паза;
P
2
расстояние от центральной линии до выступа диска;
P
3
радиус галтели;
P
4
радиус кривизны контактной поверхности хвостовика.
Проведено решение задачи оптимизации массы диска при ограни-
чениях на допустимые напряжении в галтелях и на контактные напря-
жения. Общая масса оптимального диска 6,11 кг. Значения оптималь-
ных параметров
P
1
= 53
,
32
,
P
2
= 4
мм,
P
3
= 3
,
5
мм,
P
4
= 299
мм. На
рис. 4,
б
показано распределение эквивалентных напряжений в опти-
мальном по массе замковом соединении. Распределение контактных
напряжений для этого оптимального замкового соединения показано
на рис. 4,
в
.
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2012
201