Прочностные расчеты

Расчет статических моментов профилей

Площади сечений профиля определяются путем графического интегрирования. Для этого необходимо задать систему координат и разбить хорду лопатки на 6-8 частей. Система координат выбирается таким образом, чтобы ось х совпала по направлению с хордой. После этого отдельно считается площадь каждого прямоугольника Sпр.

, где

,

Рис 6.1. Определение площади сечения

Необходимо соблюдать выполнение условия S₁=S₂

В результате расчета находятся площади 5 сечений профиля по высоте.

Определяем площади сечений профиля в программе Компас-3D V10:

Координаты центра тяжести профиля определяются при помощи отвеса. То есть в отверстие во входной кромке закрепляется нить, подвешивается к ней груз. След этой нити проходит через центр тяжести лопатки. Необходимо, чтобы лопатка была свободна. Аналогично со стороны выходной кромки. Пересечение этих следов будет центром тяжести сечения. Также координаты центра тяжести можно определить в программе Компас-3D V10.

Центральные оси инерции проходят через центр тяжести сечения. Моменты относительно оси y- будут максимальными, относительно оси х- минимальными.

Рис. 6.2. Определение моментов инерции.

Также моменты инерции относительно главных осей инерции в 5 сечениях можно определить в программе Компас-3D V9:

, ,

, ,

,

,

.

В результате, получается, что площади сечений, а также моменты инерции относительно главных осей инерции уменьшаются от корня к периферии.

Рис.6.3.

Изменение площади от корневого сечения к периферийному.

Рис.6.4.

Изменение момента инерции относительно оси X от корневого сечения к периферийному.

Рис.6.5.

Изменение момента инерции относительно оси Y от корневого сечения к периферийному.