Analiza wpływu wybranych parametrów geometrycznych na właściwości wytrzymałościowe zamka łopatki sprężarki osiowej *

STRESZCZENIE: Elementy wirujące są najbardziej obciążonymi częściami silników turbinowych. Prawidłowo dobrane parametry geometryczne zamka pozwalają na obniżenie naprężeń i w efekcie na zwiększenie bezpieczeństwa użytkowania silnika. W pracy przedstawiono metodykę obliczeń zamka trapezowego łopatki sprężarki odśrodkowej. Obliczenia przeprowadzono metodą elementów skończonych na modelowym zamku z wykorzystaniem pakietu Ansys. Pokazano wpływ wybranych parametrów geometrycznych na naprężenia i odkształcenia zamka.

SŁOWA KLUCZOWE: analiza naprężeń, zamek sprężarki osiowej, zamek trapezowy, optymalizacja

ABSTRACT: Rotating parts are the most loaded ones of jet engines. Geometry optimization of blade joint has to be performed in order to decrease stress and displacement. In the paper optimization methodology of compressor’s blade dovetail joint was presented. Strength analysis was performed on model dovetail joint using finite element method and Ansys software. Influence of selected geometrical parameters on stress and displacement of the joint was discussed.

KEYWORDS: stress analysis, compressor’s blade joint, dovetail joint, optimization

BIBLIOGRAFIA / BIBLIOGRAPHY:

• Dżygadło Z. „Napędy lotnicze. Zespoły wirnikowe silników turbinowych”, WKiŁ, 1982.
• Merquid S. A. „Theoretical and experimental studies of structural integrity of dovetail joints in aeroengine discs”, Journal of Materials Processing Technology, Vol. 56, No. 1÷4, pp. 668÷677.
• Papanikos P. „Three-dimensional nonlinear finite element analysis of dovetail joints in aeroengine discs”, Finite Elements in Analysis and Design, Vol. 29, No. 3÷4, pp. 173÷186.
• Anandavel K., Prakash R.V. „Effect of three-dimensional loading on macroscopic fretting aspects of an aero-engine blade-disc dovetail interface”, Tribology International.
• Lipka J. „Wytrzymałość maszyn wirnikowych”, WNT, 1967.

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.7.151