ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Прочность роторов сверхцентрифуг из "Современные промышленные центрифуги Издание 2" При расчетах толщину плоского днища нужно принимать не менее 1,5 к (толщины стенки обечайки, найденной по безмоментной теории). [c.271] Полученная из последней формулы величина толщины стенки Ло подставляется в выражение для деформации обечайки и вновь составляются уравнения сил. Из этих уравнений находятся краевые усилия и проверяются значения краевых напряжений. [c.271] Ротор сверхцентрифуги является самым ответственным конструктивным узлом машины. Высокая скорость вращения требует большой прочности. Необходимо иметь в виду, что разрушение ротора может привести к тяжелым последствиям, так как он обладает во время вращения большим запасом кинетической энергии. [c.271] Наиболее напряженными деталями роторов сверхцентрифуг являются корпус, крыш[ка (кожух) н соединительное кольцо в тех конструкциях, где оно применяется [79]. [c.272] Во время работы сверхцентрифуги наиболее нагружен цилиндрический корпус ротора. [c.272] Обечайки роторов центрифуг выше рассматривались как тонкостенные оболочки. Цилиндрический корпус роторов сверхцентрифуг можно рассматривать аналогичным образом лишь в определенных случаях. Для некоторых быстроходных машин цилиндрические корпусы нужно рассчитывать как толстостенные оболочки, учитывая радиальные напряжения. [c.272] Обычными методами определения максимума функции можно показать, что наибольшего значения достигает при г = причем величина этого напряжения меньше любого значения СТ . [c.272] Меридиональное напряжение в данном случае равно нулю. [c.272] Когда ротор заполнен жидкостью, помимо указанных напряжений, возникнут также напряжения от действия гидравлического давления вращающейся жидкости. Эти напряжения определим для обечайки как для толстостенного цилиндра,- находящегося под действием внутреннего давления. [c.272] Рассмотрим состояние корпуса ротора, когда в его наиболее напряженных точках появляется текучесть материала (расчет по опасной точке ). [c.273] Произведем расчет цилиндрического вращающегося ротора, заполненного жидкостью, по несущей способности. Применим к данному случаю условие пластичности Треска, Сен-Венана. [c.274] На рис. 115 построены кривые зависимости Ке = / (Р) для стали. [c.276] Как следует из рис. 115, в тех случаях, когда критерий Ке превышает величину 2,5, обечайку можно рассчитывать как тонкостенную оболочку, так как значения р, соответствующие величинам критерия Ке, во всех случаях получаются близкими по их величине. [c.276] Из рис. 115 вытекает, что при значениях критерия Ке меньше 1,54 нельзя обеспечить необходимую прочность ротора из конструкционной стали при любой толщине стенки ротора. [c.276] Если полученное значение окажется более 2,5, толщину стенки следует определить по формуле (696) или по рис. 115 для тонкостенного цилиндра. В том случае, когда критерий Ке меньше 2,5, применима зависимость р = /(Ке) для толстостенных цилиндров. При этом, если материал стенки обечайки хрупкий, расчет нужно производить по допускаемым напряжениям. В случае пластичных материалов расчет производится по допускаемым нагрузкам. [c.276] Например, значению критерия Ые, равному 2, на основании кривой 1 (см. [c.277] Данные рассуждения приводят к выводу, что при заданном материале ротора максимальная скорость вращения цилиндрического корпуса достигается при толщине стенки, равной критическому значению. [c.277] Величина критической толщины стенки цилиндрического ротора может быть найдена по рис. 115. Так, при расчете по несущей способности к = 0,2275/-о, а по допускаемым напряжениям = 0,175/-о. [c.277] Из равенства (768) следует, что предельная скорость цилиндрического ротора зависит от отношения предела текучести данного материала к его плотности. Это отношение называется удельной прочностью материала. Для быстровращающихся роторов сверхцентрифуг выгодно применять материалы с наибольшими значениями удельной прочности. [c.278] Вернуться к основной статье