ტურბინის პირების სიხშირის კალკულატორი და კემპბელის დიაგრამა ტურბინის პირების სიხშირის კალკულატორი და კემპბელის დიაგრამა

ტურბინის პირების ბუნებრივი სიხშირისა და კემპბელის დიაგრამის კალკულატორი

გამოქვეყნებულია ნიკოლაი შელკოვენკო ჩართულია

უფასო საინჟინრო ინსტრუმენტი

ტურბინის პირების ბუნებრივი სიხშირე და კემპბელის შემოწმება

ტურბინის ფრთის პირველი რეჟიმის საკუთარი სიხშირის გამოთვლა (კონსოლური სხივის მოდელი) და გამარტივებული კემპბელის დიაგრამის გამოყენებით, შეამოწმეთ ჰარმონიული გადაკვეთები სამუშაო სიჩქარის დიაპაზონში.

კონსოლური სხივის მოდელი კემპბელის დიაგრამა ჰარმონიკები 1×–12×
სწრაფი წინასწარ დაყენებული პარამეტრები

Results

პირველი რეჟიმის ბუნებრივი სიხშირე (f₁)
—
მეორე რეჟიმი (f₂ ≈ 6.27 × f₁)
—
მესამე რეჟიმი (f₃ ≈ 17.55 × f₁)
—
ჰარმონიული გადაკვეთები სიჩქარის დიაპაზონში
—
დანის გავლის სიხშირე (მაქსიმალური ბრუნვის დროს)
—

კონსოლური სხივის ბუნებრივი სიხშირე

ტურბინის ფრთის მოდელირება შესაძლებელია, როგორც კონსოლური სხივი, რომელიც ფესვზეა დაფიქსირებული. ბუნებრივი სიხშირეებია:

  • λn — საკუთარი მნიშვნელობა: λ1 = 1,8751, λ2 = 4,6941, λ3 = 7,8548
  • E — იანგის მოდული (Pa)
  • მე — ფართობის მეორე მომენტი (მ⁴) = b·h³/12 მართკუთხა განივი კვეთისთვის
  • ρ — მასალის სიმკვრივე (კგ/მ³)
  • ა — განივი კვეთის ფართობი (მ²) = b·h
  • ლ — პირის სიგრძე (მ)

კემპბელის დიაგრამა

კემპბელის დიაგრამაზე გამოსახულია პირის ბუნებრივი სიხშირე (ჰორიზონტალური ხაზები) ძრავის წესრიგის აგზნების ხაზების მიმართ (დიაგონალური ხაზები: f = n × RPM/60). სამუშაო სიჩქარის დიაპაზონში გადაკვეთები მიუთითებს პოტენციურ რეზონანსზე.

სამუშაო სიჩქარით ბუნებრივ სიხშირეებსა და აგზნების სიხშირეებს შორის, როგორც წესი, საჭიროა მინიმუმ 10% დაშორების ზღვარი.

რეჟიმის ფორმის თანაფარდობები

რეჟიმიλnვn / f₁ თანაფარდობაპერსონაჟი
პირველი1.87511.000პირველი მოხრა
მე-24.69416.267მეორე მოხრა
მე-37.854817.55მესამე მოხრა
მაგალითი — ორთქლის ტურბინის LP დანა

მოცემული: L = 500 მმ, სისქე h = 12 მმ, სიგანე b = 80 მმ, ფოლადი (E = 200 GPa, ρ = 7850 კგ/მ³)

I = 80 × 12³ / 12 = 11,520 მმ⁴ = 1.152 × 10⁻⁸ მ⁴

A = 80 × 12 = 960 მმ² = 9.6 × 10⁻⁴ მ²

f₁ = (1.8751² / (2π)) × √(200×10⁹ × 1.152×10⁻⁸ / (7850 × 9.6×10⁻⁴ × 0.5⁴))

f₁ ≈ 44.8 ჰც

⚠️ შენიშვნა: ეს არის გამარტივებული ერთგვაროვანი კონსოლური სხივის მოდელი. რეალურ ტურბინის ფრთებს აქვთ კონუსური პროფილები, დაგრეხილი ფორმა, გარსი, პლატფორმის ეფექტები, ცენტრიდანული გამაგრება და ტემპერატურაზე დამოკიდებული მასალის თვისებები, რომლებიც მნიშვნელოვნად მოქმედებს ბუნებრივ სიხშირეებზე. დეტალური დიზაინისთვის გამოიყენეთ FEA.

ვიბრომერა — პორტატული დაბალანსება და ვიბრაციის ანალიზი
ტურბომანქანებისთვის ვიბრაციის ანალიზისა და ველის დაბალანსების პროფესიონალური ინსტრუმენტები. გამოიყენება 50+ ქვეყანაში.
მეტის გაგება
კატეგორიები:
WhatsApp