ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
173
Определенное расчетом напряженное состояние зоны
2
близко к
предельному (повреждаемость ~ 1 при 100 ч работы). После испыта-
ний в течение 100 ч обнаружен значительный остаточный изгиб бан-
дажных полок нескольких лопаток, что может предшествовать обры-
ву бандажной полки.
Расчетные величины повреждаемости профильной части лопатки
не превышают 0,27. В ходе испытаний дефектов на профиле рабочей
лопатки не обнаружено. В зонах
4
и
7
(ребра бандажной полки) пре-
обладают напряжения сжатия. Повреждаемости определены с учетом
повышающего коэффициента 1,3. Поскольку в этих зонах лопатки
дефектов не обнаружено, такая оценка считается достоверной.
Зачастую ввиду отсутствия экспериментальных данных кинетику
НДС при относительно низких температурах (< 800 °C) не рассчиты-
вают, что может привести к занижению расчетной долговечности на
несколько порядков. В данном примере учет кинетики НДС в зоне
6
(верхняя впадина хвостовика) при температурах ~ 700 °C позволил
уточнить запас по долговечности. Отношение долговечностей, опре-
деленных с учетом и без учета релаксации напряжений в этой зоне,
составляет
**
D D
> 200. Трещин в хвостовике лопатки при испыта-
нии не обнаружено.
На рис. 7 приведены изображения остаточных деформаций бан-
дажной полки, определенные численно (
а
) и экспериментально (
б
).
а
б
Рис. 7. Расчетные значения остаточных деформаций бандажной
полки (
а
) и после испытаний (
б
)
Значения экспериментально установленных вытяжек по зонам
3
и
8
после 100 ч работы на рассмотренном режиме составляют
0,53 и 0,43 мм соответственно. Численно найденные значения де-
формаций — 0,55 и 0,42 мм.
Целесообразность применения пользовательской модели ползу-
чести подтверждают результаты, близкие к экспериментально опре-
деленным значениям, а также достаточно простая подготовка экспе-
риментальных данных для расчета и возможность использовать ее в
широком диапазоне значений напряжений, температур и продолжи-
тельности нагружения. В дальнейшем планируется разработать мо-
1,2,3,4,5,6,7 9