Использование метода подконструкций для термопрочностного расчета камеры…
9
Подконст-
рукция
Критическая зона
Эквивалентные напря-
жения по Мизесу
(в процентах от предела
прочности материала
при стационарном ре-
жиме)
Остаточные экви-
валентные пла-
стические дефор-
мации по Мизесу,
%
I–A
Стык развальцованной
оболочки камеры
со сверхзвуковой частью
сопла
76
4,1
I–B
Стык медного и сталь-
ного участков огневой
стенки камеры в сверх-
звуковой части сопла
42 — для материала
камеры, 64 — для
материала проставки
3,3
I–C
Тракт охлаждения
в области критического
сечения
55
0,4
II–D Стык сопловой охла-
ждаемой части с насад-
ком радиационного
охлаждения
54 — для материала
камеры, 45 — для
материала сопла
0,3…0,4
Выводы и рекомендации.
1. Предложена конечно-элементная методика расчета напряжен-
но-деформированного состояния камеры сгорания и сопловой части
перспективного жидкостного ракетного двигателя при циклическом
нагружении конструкции на трех режимах работы.
2. Показана возможность существенного снижения размерности
конечно-элементной аппроксимации сложной конструкции на основе
применения метода подконструкций и учета циклической симметрии.
3. Изложен алгоритм расчета, пригодный для исследования про-
цесса нелинейного деформирования конструкции при циклически
изменяющейся нагрузке, позволяющий учесть историю нагружения.
4. Для рассмотренной конструкции определены зоны появления
пластических деформаций, критических с точки зрения малоцикло-
вой усталости. Предложены рекомендации по совершенствованию
конструкции.
ЛИТЕРАТУРА
[1] Зенкевич О.К.
Метод конечных элементов в технике
. Москва, Мир, 1975,
541 с.
[2] Bathe K.-J.
Finite Element Procedures in Engineering Analysis
. New Jersey,
Prentice-Hall, 1982, р. 735.
[3] Шабров Н.Н.
Метод конечных элементов в расчетах деталей тепловых
двигателей
. Ленинград, Машиностроение, 1983, 212 с.
