26.6. Пример расчета максимальных напряжений в диске постоянной толщины
Ставится задача определения максимальных напряжений и запасов прочности для дисков постоянной толщины, выполненных с отверстием и без него (рис. 26.11). Известно напряжение от лопаточной нагрузки r2=100 МПа. Соответствующие радиусы дисков следующие: r2=0,55 м; r1=0,22 м. Диски выполнены из стали 34ХМА, для которой предел длительной прочности 0,2=510 МПа, плотность =7800 кг/м3.
Для диска с отверстием максимальными являются тангенциальные напряжения на его расточке, которые вычисляются по выражению:
Запас прочности при таком значении напряжения n=0,2/,max=510/435=1,17 может оказаться не достаточным. Одним из способов повышения запаса прочности является исполнение диска со ступицей, позволяющей сократить уровень напряжений на расточке.
Для диска без отверстия максимальные напряжения (,max=r,max) на его оси:
.