Расчетные коэффициенты

86. Хазанов А. Л., Мотылев В. М. Расчетные исследования возможности работы реактора РБМК в режиме естественной циркуляции теплоносителя. —-Тр.ВТИ, 1977, вып. 11.

цессов. В этом смысле расчетные исследования иногда называют «численным экспериментом».

Экспериментальные и расчетные исследования показывают, что изменение показателя изоэнтропы k существенно сказывается на характеристиках ступени. Критерием k, как указано в работе [22], можно пренебречь при его изменении в пределах 5 %.

Кроме того, проведены расчетные исследования по применению метода скользящего начального давления пара для регулирования нагрузки паровой турбины изменением давления пара на входе в турбину при пропуске пара через группу полностью открытых регулирующих клапанов. Расчеты проводились в ЦНИИКА на ЭВМ БЭСМ-4 по исходным данным ЛМЗ для тепловой схемы турбоустановки К-300-240 (Л. 31] на различные нагрузки и давления. Особое внимание при подготовке информации было уделено определению зависимости внутреннего к. п. д. головного отсека турбины от нагрузки и начального давления. Результаты расчетов экономичности всей турбоустановки представлены в [Л. 31]. Их анализ показывает, что для каждой фиксированной нагрузки зависимость удельного расхода тепла от давления имеет немонотонный характер. Минимумы обнаружены при давлениях, соответствующих началу открытия второй и третьей групп клапанов, причем на низких нагрузках глобальный минимум соответствует началу открытия второй группы, а на более высоких нагрузках (выше 200 кг/с) — началу открытия третьей группы клапанов. Полученные данные позволяют построить оптимальную по экономичности программу нагружения турбины за счет открытия клапана турбины по группам и повышения нагрузки путем увеличения давления.

(М-220) [Л. 40], позволил провести поверочные многовариантные расчетные исследования по определению статических характеристик парогенераторов различных типов в широком диапазоне нагрузок при различных видах топлива, конструктивных параметров, обеспечивающих заданную паропроизводительность, влияния различных термодинамических, конструктивных и технологических факторов на параметры парогенераторов. Время расчета одного варианта на ЭВМ по программе ЦНИИКА составляет 5—10 мин. В программе ЦНИИКА учитываются рекомендации нового нормативного метода [Л. 37]. В СКВ ВТИ по данной программе выполнены тепловые расчеты на ЭВМ парогенератора как по нормам 1957 г., так и по новым нормам [Л. 41].

Как отмечалось выше, расчетные исследования конфузорных и диффузорных двухфазных потоков выполнены с упрощениями. Наиболее существенными следует считать предположения о монодисперсной структуре жидкой фазы, об отсутствии пограничных слоев и о слабом влиянии процессов коагуляции, дробления капель и переохлаждения, а также степени турбулентности несущей фазы. Вместе с тем данные расчетов иллюстрируют влияние некоторых основных критериев подобия.

Практический интерес к расчетным методам определяется также сложностью полного моделирования двухфазных потоков из-за большого числа определяющих безразмерных параметров, что затрудняет перенос результатов модельных испытаний на натурную проточную часть. С аналогичными трудностями связаны попытки анализа некоторых важных физических процессов (межфазное трение, тепломассообмен, дробление и коагуляция и т. д.). Решению этих проблем могут способствовать расчетные исследования. Создание надежных методов расчета неодномерных двухфазных течений необходимо для оптимизации решеток и ступеней турбин, работающих в области влажного пара. Принципы оптимизации таких решеток сформулированы выше на основе анализа и обобщения результатов экспериментальных и расчетно-теоретиче-ских исследований.

Такой метод раздельного анализа весьма упрощает все расчетные исследования и в ряде случаев облегчает оценку соответствующих процессов.

Экспериментальные и расчетные исследования напряжений и прочности роторов включают инженерные и численные с приме-

В последние годы использование ЭВМ дало эффективные средства [4, 5] для анализа напряженно-деформированных состояний роторов методами конечных элементов (МКЭ) или вариационно-разностными методами (ВРМ). Следует, однако, заметить, что использование для расчетов ВРМ и МКЭ позволяет определять напряженно-деформированное состояние в основном для осесим-метричных конструкций непрерывной формы. Поэтому для зон разгрузочных окон, мест под соплодержатели, а также мест соединения деталей ротора необходимо использовать дополнительные экспериментальные и расчетные исследования локальных напряженных состояний.

Экспериментальные и расчетные исследования полей напряжений и деформаций и свойств материалов являются основой для разработки критериев разрушения при неоднородном деформированном состоянии (в зонах и вне зон концентрации), а также методов расчета элементов конструкций на циклическую прочность. Усовершенствование и развитие этих методов наряду с их апробированием при проектировании машин и конструкций, подвергаемых действию переменных тепловых и механических нагрузок, используется при разработке нормативных материалов по прочности.

В задачник включена новая глава «Расчеты на прочность», предназначенная для повторения основных разделов сопротивления материалов, но в отличие от задач, решаемых при изучении этого курса, здесь расчетные коэффициенты (концентрации напряжений и т. п.), допускаемые напряжения, механические характеристики материалов и коэффициенты запаса прочности в большинстве случаев не входят в условия задач, а устанавливаются в ходе их решения.

Силы в соединении коническими кольцами I! предположении точного изготовления и малых радиальных зазоров обычно определяют по тем же зависимостям, что и в клиновом соединении, с учетом того, что часть сил тратится на деформирование колец. Средние расчетные коэффициенты трения в соединении для стали по стали и по чугуну / = 0,12.

Таблица 5.1. Расчетные коэффициенты для различных металлов и сплавов

где /г„, /гф.-п, пк и пф.„ — экспериментальные или расчетные коэффициенты.

§ 3.39. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ, РАСЧЕТНЫЕ КОЭФФИЦИЕНТЫ И ДОПУСКАЕМЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ

Расчетные коэффициенты. Коэффициенты ширины колеса: tybd= *=b-Jdi — относительно делительного диаметра шестерни и ipbe= s=bzlaw — относительно межосевого расстояния — связаны зависимостью

2. Принимаем расчетные коэффициенты /(к= 1 ; Л"б=1,4; /Ст= 1 (см. §3.73). Для определения коэффициентов X и У вычисляем отношение RaIC0=FaIC0= =0,7/17,8=0,039 и по табл. 3.18 интерполяцией находим е=0,24. Осевая нагрузка действует на подшипник Л, поэтому находим отношение Rj(KKRrA)=Q,7l(\'X. Х2,1) = 0,33>е. В этом случае Х=0,56 и К=1,85 (см. табл. 3.18).

2. Принимаем расчетные коэффициенты: /Ск=1; /Сб=1,3; /Ст=1 (см. §3.73).

§ 3.38. Расчет на прочность цилиндрических зубчатых передач . . . 350 § 3.39. Основные параметры, расчетные коэффициенты и допускаемые

Расчетные коэффициенты запаса прочности и допускаемые напряжения существенно зависят от концентрации напряжений (см. стр. 318). При переменных напряжениях прочность деталей (их предел выносливости) при наличии концентрации напряжений сильно уменьшается. При статическом нагружении деталей из пластичных материалов концентрация напряжений практически не отражается на их прочности и потому не учитывается при расчетах.

Введем расчетные коэффициенты, тогда условие прочности на изгиб примет вид уравнения проверочного расчета