Дослідження напружено-деформованого стану кріплення фланцевих з’єднань гідротурбін

Автори

В. І. Гнітько, Інститут проблем машинобудування ім. А. М. Підгорного НАН України (61046, Україна, м. Харків, вул. Пожарського, 2/10), e-mail: gnit@ipmach.kharkov.ua

О. Ф. Поліщук, Інститут проблем машинобудування ім. А. М. Підгорного НАН України (61046, Україна, м. Харків, вул. Пожарського, 2/10)

О. Ю. Черкаський, ПАТ “Турбоатом” (61037, Україна, м. Харків, пр. Московський, 199)

Н. О. Ільїчьова, ПАТ “Турбоатом” (61037, Україна, м. Харків, пр. Московський, 199), e-mail: nad_tomil@ukr.net

С. В. Артьомова, ПАТ “Турбоатом” (61037, Україна, м. Харків, пр. Московський, 199)

Є. С. Кононенко, ПАТ “Укрнафтохімпроект” (04053, Україна, м. Київ, вул. Кудрявський узвіз, 5-б), e-mail: yehorkononenko@gmail.com

Анотація

Розроблено методику чисельного аналізу напружено-деформованого стану основного силового кріплення гідротурбінного обладнання при статичному і динамічному навантаженні. Моделювання роботи фланцевого з’єднання зведено до формулювання контактної задачі про взаємодію болта з фланцями. Виконано числові дослідження статичного і динамічного напружено-деформованого стану силових болтових з’єднань гідротурбіни ПЛ40-В-700: вал турбіни – робоче колесо, вал турбіни – вал генератора, лопать – робоче колесо. Проведено випробування на циклічну втому циліндричних зразків сталі 25Х1МФ.

Ключові слова: фланцеве з’єднання, попереднє затягування, статичне і динамічне навантаження, метод скінченних елементів

Література

1. СТО РусГидро 02.03.107-2013. Гидроэлектростанции. Неразрушающий контроль крепежных элементов ответственных узлов гидроагрегатов. Методические указания. – М., 2013. – 53 с. https://doi.org/10.4236/oju.2013.32010
2. ГОСТ 20700-75 (СТ СЭВ 1066-78). Болты, шпильки, гайки и шайбы для фланцевых и анкерных соединений, пробки и хомуты с температурой среды от 0 до 650°С. Технические условия. – М.: Изд-во стандартов.
3. Биргер, И.А. Расчет на прочность деталей машин. Справочник / И. А. Биргер, В. Ф. Шорр, Г. Б. Иосилевич. – М.: Машиностроение, 1979. – 702 с.
4. Биргер, И. А. Резьбовые соединения / И. А. Биргер, Г. Б. Иосилевич. – М.: Машиностроение, 1973. – 256 с.
5. Ковалев, Н. Н. Гидротурбины. Конструкции и вопросы проектирования / Н. Н. Ковалев. – М.; Л.: Гос. науч.-техн. изд-во машиностроит. лит., 1961. – 615 с.
6. Иосилевич, Г. Б. Затяжка и стопорение резьбовых соединений: Справочник / Г. Б. Иосилевич, Г. В. Строганов, Ю. В. Шарловский. – М.: Машиностроение, 1985. – 224 с.
7. ГОСТ 25.502-79. Расчеты и испытания на прочность в машиностроении. Методы механических испытаний металлов. Методы испытаний на усталость. – М.: Изд-во стандартов, 1980. – 32 с.
8. Школьник, Л. М. Методика усталостных испытаний: Справочник / Л. М. Школьник. – М.: Металлургия, 1978. – 304 с.

Надійшла до редакції 10 лютого 2017 р.