Способ моделирования напряженнодеформированного состояния полых роторов Советский патент 1978 года по МПК G01B11/16 

1

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при исследовании механических напряжений в роторах сепараторов и центрифуг.

Известен способ моделирования напряженно-деформированного состояния полых роторов, заключаюш,ийся в том, что изготавливают две модели роторов из оптически чувствительного материала, полость одной из которых заполняют жидким имитатором рабочей среды, вращают модели и «замораживают в них деформации, на основании которых по разности эпюр рассчитывают напряжения в исследуемом роторе от воздействия имитатора I.

Недостатком известного способа является сложность его осуществления, поскольку для определения напряжений необходимо изготавливать две модели роторов.

Наиболее близким по технической сущности к предложеппому является способ моделирования напрял енно-деформироваииого состояния полых роторов, заключающийся в том, что изготавливают модель ротора из оптически чувствительного материала, заполняют ее полость жидким имитатором рабочей среды, например силиконовым маслом, вращают модель и «замораживают в ней деформации 2.

Однако таким способом невозможио моделировать давление сепарируемых сред из-за нарушения силового подобия, что приводит к существенному снижению точности моделирования.

Для повыщения точности моделирования предлагаемым способом в качестве имитатора рабочей среды используют сыпучий материал, который уилотняют до состояния, обеспечивающего силовое подобие модели и исследуемого ротора при заданной частоте вращения.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Изготавливают модель ротора из оптически чувствительного материала. В качестве имитатора рабочей среды исиользуют сыиучий материал, например, полностью высушенные древесные опилки мягких пород деревьев с

размерами частиц 0,1x0,03-0,3X0,05. Заполняют имитатором полость модели ротора и уплотняют ее, иапример, путем вращения модели с имитатором рабочей среды при повышенных оборотах и последующего сиижеПИЯ частоты вращения до заданного значения, так что плотность у имитатора оказывается ра.вной:

у материала моделиХу сепарнрземой среды

30 J материала ротора

При заданной частоте вращения в модели ротора «замораживают деформации.

Использование сыпучего материала позволяет изменять его плотность, чем обеспечивается силовое подобие модели и исследуемого ротора.

Формула изобретения

Способ моделирования напряженно-деформированного состояния полых роторов, заключающийся в том, что изготавливают модель ротора из оптически чувствительного материала, заполняют ее полость имитатором рабочей среды, вращают модель и «заморажнвают в ней деформации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности моделирования, в качестве имитатора рабочей среды исиользуют сыпучий материал, который уплотняют до состояния, обеспечивающего силовое подобие моделн и исследуемого ротора при заданной частоте вращения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Гусанов Б. Ф. Моделирование напряженного состояния роторов центробежных машин

при исследовании поляризациоиио-оптическим методом. «Химическое и нефтяное машиностроение, 1973, № 4, с. 5-6.

2.Александров А. Я., Ахмеюзянов М. X. Поляризационно-оптические методы механики

деформируемого тела. М., «Наука, 1973, с. 238-248.