Расчет на прочность элементов роторов лопаточных энергетических машин

75 1.3. Расчет валов энергетических машин на прочность 1.3.1. Основные подходы к расчету валов энергетических машин на прочность Условия работы . Вал является одним из наиболее ответст - венных узлов турбомашин . Поломка вала приводит к отказу всей машины , поэтому проектирование вала является серьезной задачей . Конструкция валов турбомашин зависит от передаваемой мощности и компоновки . Для снижения массы и повышения жест - кости валы ГТД выполняются пустотелыми . Для упрощения кон - струкции валы малоразмерных турбомашин – ТНА , ТКР – могут выполняться цельными . На вал действуют следующие нагрузки : 1) крутящий момент ; 2) осевое усилие ; 3) центробежная сила неуравновешенной массы ротора ; 4) вес ротора . В рамках курсового проекта производят расчет вала на проч - ность под действием крутящего момента и осевого усилия . Расчет вала на прочность . При работе турбомашины в ста - ционарном режиме передаваемый крутящий момент М к можно найти по формуле : к 2 N M n = π , (1.8) где N – передаваемая мощность , Вт ; n – частота вращения , об ./ с . Этот крутящий момент вызывает в вале касательные напря - жения : 3 к 10 2 m M W ⋅ τ = ⋅ , (1.9)