Визначення особливостей форми та частоти коливань лопаток турбіни на цифрових моделях

Abstract

Розроблено цифрову твердотільну модель лопатки турбіни з монтажною полкою у SolidWorks. Опис складних поверхонь виконано за допомогою сплайн функцій. Методом комп’ютерного моделювання за допомогою програми SolidWorks Simulation досліджено розподіл власних коливань лопатки в залежності від способу її закріплення при механічній обробці. Отримано та проаналізовано спектри власних коливань лопатки у звуковому діапазоні. Проаналізована також форма власних коливань складних поверхонь. Показано, що для правильного вибору параметрів оброблення при механічній обробці необхідно враховувати як умови закріплення деталі у пристосуванні, так і частоту власних коливань деталі. Зазначено, що не менш важливим параметром виявляється також форма коливань тонкої поверхні на досліджуваних частотах. Зазначено, що у майбутньому вирішити ці проблеми можливо за рахунок комп'ютерного моделювання.

A digital solid model of a turbine blade with a mounting shelf has been developed in SolidWorks. The description of complex surfaces is made using spline functions. The method of computer simulation using SolidWorks Simulation was used to study the distribution of natural oscillations of the blade depending on the method of its fixing during machining. The spectra of natural oscillations of the blade in the sound range have been obtained and analyzed. The form of natural vibrations of complex surfaces is also analyzed. For the correct choice of processing parameters during machining, it is necessary to take into account both the conditions for fixing the part in the fixture and the natural frequency of the part. It is noted that an equally important parameter is the form of oscillations of a thin surface at the studied frequencies. It is noted that in the future it is possible to solve these problems through computer simulation.