Расчет повреждаемости лопатки на длительной прочности (ДП) за один обобщенный полетный цикл (ОПЦ)

7.1 Необходимо определить время  до разрушения материала лопатки на i-х установившихся режимах ОПЦ.

    Первый способ заключается в построении на основе модели Ларсена-Миллера более простой модели «Кривые длительной прочности» для всех i температур . Для этого необходимо:

1) Задаться значениями времени до разрушения . По формуле  определить значение параметров Ларсена-Миллера   для указанных .

2) Подставить значения  в уравнение модели Ларсена-Миллера и найти значение . Кривая Ларсона-Миллера приведена на рисунке 6.

Результаты вычислений заносим в таблицу 4.

Таблица 4 - Результаты построения кривых ДП материала лопатки для температур  на взлетном, номинальном и крейсерском режимах ОПЦ.

Режимы	Максимальный						Максимально продолжительный
Время до разрушения	10	100	1000	10000	…	10000000	10	100	1000	10000	…	1000000000
	1	2	3	4			1	2	3	4
	17787	18634	19481	20328		22869	16690,8	17485,6	18280,4	19075,2		23049
	2.938	2.933	2.923	2.907		2,82	2.9399	2.9395	2.9359	2.9284		2,811
	50,657						62,216

   Полученные таким образом кривые ДП материала лопатки для указанных режимов поместим на рисунке 7.

Рисунок 7 – Кривые ДП материала лопатки турбины для i-го режима ОПЦ

3) По кривым длительной прочности для соответствующих температур  и значениям  найти время до разрушения .

Если кривая ДП для режима имеет возрастающий характер, но с возрастанием напряжения время до разрушения должно убывать, тогда  на этом режиме определяем вторым способом.

Второй способ заключается в крупномасштабном построении зависимости  по уравнению Ларсена-Миллера. Задаваясь значениями  из построенной кривой Ларсена-Миллера определяются  и далее, исходя из формулы , значения .

7.2. Определить повреждаемости лопатки по ДП на каждом режиме и суммарную  за один ОПЦ по формуле:

Результаты расчетов заносим в таблицу 5.

Таблица 5 - Расчет повреждений лопатки П_{ДП, ОПЦ} по ДП по отдельным режимам и в целом по ОПЦ.

Номер режима	Обозначение режима	Время работы ti на i-ом режиме	Время tpi до разрушения	Повреждение на i-м режиме
1	Максимальный	6 мин.	0,055*108
2	Максимально продолжительный	1800 мин.	7,08*108

П_{ДП, ОПΣ}=

7.3. Находим параметр  из известной модели ДП.

где  и  - значения напряжений для заданных значений и . Рекомендуется задавать  и .