НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ В РОТОРЕ  С ПОПЕРЕЧНОЙ ТРЕЩИНОЙ С УЧЕТОМ КОНТАКТА БЕРЕГОВ

Б. Ф. Зайцев; А. В. Асаенок; Т. В. Протасова

Б. Ф. Зайцев Дніпровський національний університет ім. О. Гончара
А. В. Асаенок Институт проблем машиностроения им. А. Н. Подгорного Национальной академии наук Украины, г. Харьков
Т. В. Протасова Институт проблем машиностроения им. А. Н. Подгорного Национальной академии наук Украины, г. Харьков

Анотація

Колебания ротора с поперечной трещиной нормального отрыва моделируются по трехмерной схеме метода конечных элементов. По берегам трещины вводятся контактные силы, определяемые из условий контакта. Матричное уравнение колебаний ротора интегрируется по конечно-разностной схеме Ньюмарка с итерациями на шаге до выполнения условий контакта. На примере ротора паровой турбины исследованы особенности деформирования и напряженного состояния, вызванные влиянием трещины.(Друкується за рекомендацією програмного комітету VI Міжнародної науково-технічної конференції «Актуальні проблеми прикладної механіки та міцності конструкцій», 25 – 28 травня 2017 р., м. Запоріжжя)

Біографія автора

Б. Ф. Зайцев, Дніпровський національний університет ім. О. Гончара

Інженер І категорії кафедри обчислювальної механіки і міцності конструкцій.Захистила магістерську роботу (2012 р) за спеціальністю «Комп’ютерна механіка» у Дніпропетровському національному університеті імені Олеся Гончара.Тематика наукової роботи – експериментальне дослідження стійкості оболонкових конструкцій.

Посилання

Матвеев В.В. К определению вибрационных характеристик стержня с закры-вающейся трещиной при изгибных колебаниях / В.В. Матвеев, А.П. Бовсуновский // Проблемы прочности. – 2000. – № 3. – С. 5–23.

Морозов Е.М. Метод конечных элементов в механике разрушения / Е.М. Морозов, Г.П. Никишков. – М.: Наука, 1980. – 256 с.

Шульженко Н.Г. Расчет колебаний ротора с «дышащей» трещиной по трех-мерной модели/ Н.Г. Шульженко, Б.Ф. Зайцев, Н.Е. Викман, А.В. Асаенок // Про-блемы прочности. – 2012. – № 6. – С. 137–145.

Черепанов Г.П. Механика хрупкого разрушения / Г.П. Черепанов. – М.: Наука, 1974. – 640 с.

Шульженко Н.Г. Задачи термопрочности, вибродиагностики и ресурса энерго-агрегатов (модели, методы, результаты исследований) / Н.Г. Шульженко, П.П. Гонтаровский, Б.Ф. Зайцев. – Saarbrücken, Germany: LAP LAMBERT Academic Publishing GmbH & Co.KG, 2011. – 370 с.

Шульженко Н.Г. Численный анализ колебаний системы турбоагрегат-фундамент / Н.Г. Шульженко, Ю.С. Воробьев. – К.: Наук. думка, 1991. – 232 с.

Darpe A.K. Coupled bending, longitudinal and torsional vibrations of a cracked ro-tor / A.K. Darpe, K. Gupta, A. Chawla // Journal of Sound and Vibration. – 2004. – Vol. 269. – Р. 33 – 60.

Kicinski J. Assessment of materials and operational imperfections in rotating ma-chinery / J. Kicinski // Key Eng. Materials. – Trans. Tech. Publications, Switzerland, 2005. – Vol. 293, 294. – Р. 391–400.

Pennacchi P. A model-based identification method of transverse cracks in rotating shafts suitable for industrial machines / P. Pennacchi, N. Bachschmid, A. Vania // Mechan-ical Systems and Signal Processing. – 2000. – Vol. 20. – Р. 2112–2147.

Sekhar A.S. Effects of cracks on rotor system instability / A.S. Sekhar, J.K. Dey // Mechanism and Machine Theory. – 2000. – Vol. 35. – Р. 16571674.