流體機(jī)械現(xiàn)代設(shè)計(jì)（二）-強(qiáng)度校核(1)課件

流體機(jī)械現(xiàn)代設(shè)計(jì)（二）——強(qiáng)度校核（安全）前言研究?jī)?nèi)容葉輪的安全——足夠的強(qiáng)度2.軸承的安全——振動(dòng)（臨界轉(zhuǎn)速）——位移（軸向推力）3.軸承的承載第一章

輪盤(pán)應(yīng)力分析及強(qiáng)度計(jì)算一.工作與失效（葉輪）1.工作情況：整個(gè)機(jī)器（系統(tǒng)）的心臟?？恳欢ǖ倪^(guò)盈或鍵配在軸上，在轉(zhuǎn)軸的帶動(dòng)下，高速運(yùn)轉(zhuǎn)，傳遞能量。2.受力情況：（1）整個(gè)葉輪：承受離心力（2）內(nèi)孔處：擠壓力（3）氣體壓力（一般可忽略）3.失效情況：（1）在離心力的作用下破壞（2）在高速下松脫（過(guò)盈量的問(wèn)題）輪盤(pán)（葉輪）應(yīng)力計(jì)算的微分方程葉輪以角速度旋轉(zhuǎn)，取一微元體（見(jiàn)書(shū)圖1-1）不考慮熱應(yīng)力，則受力分析如下：1）微元體的離心力，方向?yàn)閺较蛳蛲?）在半徑為R的圓柱面上均布徑向應(yīng)力，其合力為Fr，方向向內(nèi)(A)(B)圖1.13）在半徑為（R+dR）的圓柱面上均布徑向應(yīng)力，其合力為，方向向外：4）夾角為的微元體兩側(cè)面為切向應(yīng)力，其合力為F，方向與對(duì)應(yīng)的子午面垂直，大小為：(C)

將（A）、（B）、（C）、（D）代入式（E），并因?yàn)楹苄?，同時(shí)略去高階微量，整理得到：上式即為輪盤(pán)應(yīng)力狀態(tài)的微分方程。又由材料力學(xué)和圖1-1知，切向應(yīng)變和徑向應(yīng)變與徑向變形之間的關(guān)系為：（不考慮熱應(yīng)力）(1-1)

=(1-2a)且有虎克定律：將（1-2）（1-3）代入式（1-1）得：

（1-3）(1-2b)三.等厚度輪盤(pán)的應(yīng)力計(jì)算“厚度”即軸向?qū)挾?。等厚度，即輪盤(pán)厚度B（R）=常數(shù)。由（1-3）式可知，當(dāng)B（R）=常數(shù)時(shí)，式（1-3）變?yōu)椋海?-4）上式可整理為：上式積分一次，得：等厚度輪盤(pán)再積分一次得：（A）上式對(duì)R微分一次，得：（B）式中：a1、a2為積分常數(shù)。將式（A）、（B）代回式（1-2a），式（1-2a）再代入（1-2b）得：若以下標(biāo)“j”表示某輪盤(pán)段的內(nèi)徑，則有或又若已知某輪盤(pán)段內(nèi)徑（或）處的應(yīng)力和，顯然，他們也應(yīng)滿(mǎn)足式（1-5），所以則應(yīng)該有：

上式只有和為未知數(shù)，解上式，可得：

解出和后，將上式代回式（1-5）（即任一截面半徑處的應(yīng)力表達(dá)式），且令：

①②，(1-6）（1-7）

（1-8）式中：D——計(jì)算應(yīng)力處的直徑（mm）；n——輪盤(pán)轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分），則式（1-5）變?yōu)?例如，對(duì)于鋁：鋁=鋼鋁同理。

③對(duì)鋼質(zhì)材料，計(jì)算系數(shù)、、、、均已制成圖線查取，見(jiàn)圖1-2。但、是工程單位制kgf/cm2，乘以0.09807則變成為國(guó)際單位制MPa。④式（1-9）表明，對(duì)一個(gè)等厚度輪盤(pán)，若已知尺寸、材料及轉(zhuǎn)速，那么，若又知內(nèi)徑處的應(yīng)力和，則可求出外徑的和，這個(gè)“外徑處”不一定非是最外表直徑，只要直徑大于已知應(yīng)力和所處的直徑即可。習(xí)題：有一鋁圓盤(pán)，尺寸如圖所示，已知：

，轉(zhuǎn)/分，試求：內(nèi)孔處的切向應(yīng)力解：1.求應(yīng)力計(jì)算系數(shù)

由，查圖1-2得：

=-85.5，=46.5/100=0.465

2.計(jì)算應(yīng)力

（1）由應(yīng)力計(jì)算式得：因?yàn)橐阎缘脙?nèi)孔處的切向應(yīng)力：

第二節(jié)錐形輪盤(pán)應(yīng)力計(jì)算

本節(jié)討論“錐形盤(pán)”的應(yīng)力計(jì)算，“錐形盤(pán)”如圖所示：其截面形狀實(shí)際為一梯形。（陰影部分），由于最終計(jì)算式的系數(shù)的計(jì)算（圖線查找）涉及到梯形兩側(cè)邊延長(zhǎng)線的錐頂直徑D，所以又稱(chēng)為“錐形盤(pán)”。

錐形輪盤(pán)最終應(yīng)力計(jì)算式與“等厚度”輪盤(pán)應(yīng)力計(jì)算式相類(lèi)似，為：而：（1-12）

2.計(jì)算式中的為：（1-13）

錐形輪盤(pán)應(yīng)力計(jì)算式中的這6個(gè)系數(shù)已制成為圖線，通過(guò)和便可查到（見(jiàn)書(shū)的圖1-4~圖1-9）

第三節(jié)輪盤(pán)截面突變的應(yīng)力計(jì)算實(shí)際中因?yàn)榉N種原因，輪盤(pán)厚度（軸向?qū)挾龋┭貜较蛴锌赡艽嬖谕蛔?，如圖所示：（圖2）在半徑為Rj處為相鄰兩段的交界處，此處厚度B出現(xiàn)突變，由——，應(yīng)力則由和變?yōu)楹?，但由于是在同一半徑處兩段（j和j+1段）在這里的徑向變形是唯一的，即只有一個(gè)確定值。一.截面突變的相鄰兩段徑向應(yīng)力間的關(guān)系

根據(jù)連續(xù)條件和平衡條件，在處截面上作用的總徑向力應(yīng)該相等，即有：

所以有：（1-14）

二.截面突變的相鄰兩段切向應(yīng)力間的關(guān)系

由虎克定律，在處，j段和（j+1）段的切向應(yīng)變分別為：

由于葉輪在同一半徑（）處，其徑向變形是唯一確定值，否則論盤(pán)在該處就斷開(kāi)了，即應(yīng)，所以，這樣由虎克定律就得到：

（1-15）

第四節(jié)

任意截面形狀輪盤(pán)應(yīng)力計(jì)算實(shí)際中的輪盤(pán)形狀復(fù)雜，但總可以簡(jiǎn)化為若干個(gè)簡(jiǎn)單形狀的組合，（即簡(jiǎn)化為若干個(gè)等厚度形狀和錐形形狀的組合）。

簡(jiǎn)化時(shí)遵循：質(zhì)量相等（或相近）原則，具體如下圖：圖3

一．劃分截面：

這是一個(gè)形狀較復(fù)雜的離心葉輪后盤(pán)，我們將其簡(jiǎn)化為由4斷組成：

第Ⅰ段：從R0---R1，為“等厚度”，厚度為B0=B1；（從R1到RA，我們視具體形狀將其簡(jiǎn)化為由3段組成）

第Ⅱ段：從R1——R2，為“錐形截面”，R1處的寬度為B1*，R2處的寬度為B2。第Ⅱ段與第Ⅰ段的公共半徑為R1處，存在“截面突變”，對(duì)第Ⅰ段，此處寬度為B1，對(duì)第Ⅱ段，此處寬度為B1*；

第Ⅲ段：從R2——R3，為“錐形截面”，R2處寬度為B2*（=B2），R3處寬度為B3；

第Ⅳ段：從R3——Ra，為“等厚度”截面，R3處寬度為B3*（=B3），Ra處寬度為Ba。

二．逐段遞推計(jì)算應(yīng)力

（假定：已知內(nèi)孔R(shí)0處的和）11．

方法：從輪盤(pán)內(nèi)徑R0處開(kāi)始，從內(nèi)向外，逐段計(jì)算，直到外徑Ra；22．

公式：（1-9）——“等厚度”（書(shū)為式（1-26））（1-10）——“錐形”（書(shū)為式（1-35））33．原則：逐段遞推時(shí)遵循以下原則：第Ⅰ段外徑處（R1）的應(yīng)力和作為第Ⅱ段內(nèi)徑R1*（R1*=R1）的應(yīng)力。（若第Ⅰ段與第Ⅱ段之間有截面突變，還要利用式（1-14）和（1-15）（書(shū)的式（1-31)和（1-32a）進(jìn)行應(yīng)力變換）,第Ⅱ段外徑處的應(yīng)力和作為第Ⅲ段內(nèi)徑處的應(yīng)力，類(lèi)推………，逐段計(jì)算出各個(gè)半徑的應(yīng)力和具體到本節(jié)圖中的情況，逐段計(jì)算的情況如下：

第五節(jié)遞推——代入法計(jì)算輪盤(pán)應(yīng)力

前面已敘，對(duì)任意形狀的輪盤(pán)如何逐段遞推計(jì)算出應(yīng)力分布，但到目前為止，這種計(jì)算是有一個(gè)前提的，即：假定已知輪盤(pán)內(nèi)徑處的和（若為整個(gè)葉輪，則應(yīng)知其內(nèi)孔R(shí)0處的和）一.實(shí)際情況是：1.高速旋轉(zhuǎn)的流體機(jī)械，輪盤(pán)內(nèi)孔與轉(zhuǎn)軸的聯(lián)接一般采用過(guò)盈配合（即輪盤(pán)孔徑小于轉(zhuǎn)軸外徑），根據(jù)其過(guò)盈量，由其他途徑（方法）是可以事先計(jì)算出輪盤(pán)內(nèi)孔處的

（徑向應(yīng)力）的（后面的章節(jié)中將具體介紹如何由過(guò)盈量事先計(jì)算輪盤(pán)內(nèi)孔處的)；這就意味著是可以事先知道的

2.輪盤(pán)內(nèi)孔處的切向應(yīng)力是事先不知道的。

小結(jié)：對(duì)任意形狀輪盤(pán)應(yīng)力計(jì)算的：1）

原則：劃分截面——簡(jiǎn)化為由“等厚度”和“錐形”截面組成。由內(nèi)向外逐段遞推計(jì)算2）公式：等厚度輪盤(pán)——式（1--9）(書(shū)為式（1-26）)錐形輪盤(pán)——式（1-10）（書(shū)為式（1--35））

3）前提：已知最內(nèi)截面（即內(nèi)孔）處的和

4）實(shí)際：可知徑向應(yīng)力、切向應(yīng)力不能事先已知。

二．解決辦法：——“遞推——代入法”

1．

將任意形狀輪盤(pán)簡(jiǎn)化為由“等厚度”和“錐形”截面組成）——即劃分截面

2．

將輪盤(pán)內(nèi)孔處（已知）和（未知，就作為未知數(shù)）代入公式（1--9）或公式（1--10），從內(nèi)

向外逐段遞推計(jì)算，直至最后一段截面的外徑（也就是整個(gè)輪盤(pán)的外徑）。

分析：在逐段遞推的過(guò)程中，無(wú)論是用到式（1--9）對(duì)“等厚度截面”）還是用到式（1—10）（對(duì)錐形截面），公式中的已知量和未知量之間始終是一種線性關(guān)系，即：

（式中下標(biāo)“J”表示遞推過(guò)程中任一段的外徑）此時(shí)，函數(shù)關(guān)系和始終是線性關(guān)系的，且在上面二式子中，由于是已知的所以上面二式始終是二個(gè)二元一次方程，即：

（1-16）13．

邊界條件的引入1）

對(duì)離心葉輪：輪盤(pán)外徑RA（DA）（即葉輪外緣）處

于自由狀態(tài)，有=022）

對(duì)軸流葉輪：其輪轂外徑處，受有葉片的拉力，所以有=某定值4．

解

對(duì)輪盤(pán)的最外徑Ra（Da）處，式（1-16）的第一式則為：

前已述，由于上式是一個(gè)二元一次方程，再

引入邊界條件=0或=某定值后就可以解出，即（1-17）5.求解整個(gè)輪盤(pán)的應(yīng)力分布

求出后，由于是已知的，這樣輪盤(pán)內(nèi)孔D0處的、就均為已知了，重復(fù)第2步的計(jì)算過(guò)程（從內(nèi)向外逐段遞推計(jì)算），便可求出整個(gè)任意形狀的輪盤(pán)的應(yīng)力分布了。

第六節(jié)套裝輪盤(pán)的裝配過(guò)盈量和輪盤(pán)

真實(shí)應(yīng)力計(jì)算

一．軸、輪盤(pán)過(guò)盈配合及其松動(dòng)轉(zhuǎn)速的概念高速旋轉(zhuǎn)的流體機(jī)械其葉輪和轉(zhuǎn)軸之間的連接方式是依靠“過(guò)盈”而緊緊連成一體的，即裝配前葉輪內(nèi)孔直徑小于轉(zhuǎn)軸的外徑，裝配時(shí)加熱葉輪內(nèi)孔及其周?chē)蛊渑蛎?，達(dá)到一定程度，迅速套到轉(zhuǎn)軸上，冷卻后成為一體，情況如圖圖1-24套裝前：軸、盤(pán)需要維持半徑過(guò)盈值：

某值套裝后：（1-18）

（1-19）所以：

分析：1)還未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)（n=0）半徑過(guò)盈值為，那么，套裝后，由于相互作用，盤(pán)孔內(nèi)徑被擠大，即轉(zhuǎn)軸外徑被壓小，當(dāng)n增大，由于質(zhì)量離心力的作用，盤(pán)內(nèi)孔直徑與軸的外徑都增大，即增大（即孔徑向變形），而轉(zhuǎn)軸徑向變形絕對(duì)值減小，這樣，盤(pán)軸配合的徑向擠壓應(yīng)力減小，當(dāng)過(guò)盈的壓應(yīng)力引起的變形大于轉(zhuǎn)軸自身離心力引起的變形時(shí)，則仍然為負(fù)值，盤(pán)、軸緊緊配合。靜止輪盤(pán)過(guò)盈配合應(yīng)力分布示意圖盤(pán)軸2）轉(zhuǎn)速n繼續(xù)提高，達(dá)到某值時(shí)，軸的徑向變形=0，如上圖C所示，此時(shí)有：或（是=0時(shí)對(duì)應(yīng)的孔內(nèi)徑）此時(shí)，盤(pán)、軸的配合表面剛好相互貼合。3）當(dāng)轉(zhuǎn)速n繼續(xù)增大（超過(guò)=0時(shí)的n值時(shí)），此時(shí)將出現(xiàn)，如上圖d所示，過(guò)盈消失（），此時(shí)盤(pán)內(nèi)孔處與軸外表面之間的擠壓應(yīng)力，松動(dòng)，故稱(chēng)此時(shí)的轉(zhuǎn)速為：

松動(dòng)轉(zhuǎn)速4）為安全起見(jiàn)，應(yīng)有（n為工作轉(zhuǎn)速），一般?。海?-20）注意：

對(duì)電機(jī)拖動(dòng)或轉(zhuǎn)速很高的流體機(jī)械，取下限；

對(duì)汽輪機(jī)拖動(dòng)，則可取上限。

二．裝配過(guò)盈量與裝配擠壓應(yīng)力的關(guān)系盤(pán)與孔過(guò)盈套裝后，盤(pán)內(nèi)孔受擠壓，其應(yīng)力為（見(jiàn)圖中b），軸受壓，其應(yīng)力為，(見(jiàn)圖中的c）此時(shí)，(稱(chēng)過(guò)盈擠壓應(yīng)力）此擠壓應(yīng)力與過(guò)盈量及軸、盤(pán)有關(guān)尺寸的關(guān)系為：

（1-21）（注：本節(jié)討論只針對(duì)實(shí)心軸，空心軸暫步討論）在目前這種狀態(tài)下（即靜止?fàn)顟B(tài)n=0），由于過(guò)盈配合軸的外表面合盤(pán)的內(nèi)孔表面均受到擠壓應(yīng)力，由于的存在而引起的軸和盤(pán)在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)的應(yīng)力分布為：

分布情況如上圖的d所示。此時(shí)的最大應(yīng)力（和）均在盤(pán)的內(nèi)孔處，為：

對(duì)輪盤(pán)：（1-22）對(duì)軸（實(shí)心軸）：

（1-23）（1-24）三．按松動(dòng)轉(zhuǎn)速計(jì)算裝配過(guò)盈值的大小前面已經(jīng)講述，當(dāng)盤(pán)孔和軸外徑之間存在著過(guò)盈量時(shí)（孔大軸?。籽b后，盤(pán)孔和軸外徑之間產(chǎn)生擠壓應(yīng)力，軸和盤(pán)緊固在一起，葉輪隨著軸旋轉(zhuǎn)而對(duì)氣體做功。隨著轉(zhuǎn)速增高，過(guò)盈量減小，當(dāng)轉(zhuǎn)速到某一值時(shí)，=0，盤(pán)與軸脫離，發(fā)生松動(dòng)，顯然，這是我們不希望的，過(guò)盈量消失的瞬間，所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速稱(chēng)為松動(dòng)轉(zhuǎn)速。為了不發(fā)生松動(dòng)，就必須保證在套裝前有足夠大的過(guò)盈量，但過(guò)大的過(guò)盈量也是不科學(xué)的，因?yàn)檫^(guò)盈量太大，不易套裝，且造成盤(pán)內(nèi)孔膨裂，所以要有一個(gè)合理的過(guò)盈量。為此，我們按松動(dòng)轉(zhuǎn)速來(lái)計(jì)算所需要的過(guò)盈量的大小，從而達(dá)到既不發(fā)生松動(dòng)（只要轉(zhuǎn)速低于松動(dòng)轉(zhuǎn)速），又容易套裝且不發(fā)生內(nèi)孔膨裂，如下：

（1-25）式中：——孔半徑（米）——泊松比——材料密度（kg/m3）——工作轉(zhuǎn)速（rpm）——與對(duì)應(yīng)的角速度——松動(dòng)轉(zhuǎn)速（rpm）——輪盤(pán)自由旋轉(zhuǎn)時(shí)盤(pán)孔處的切向應(yīng)力（即=，=0，=0時(shí)的孔處切應(yīng)力）

注：在轉(zhuǎn)速n為工作轉(zhuǎn)速時(shí)，=0也即內(nèi)孔處的徑向應(yīng)力==0時(shí)，根據(jù)前面介紹的簡(jiǎn)化截面原則，“等厚度”或“錐形”截面計(jì)算公式，從里向外逐段遞推原則以及“遞推——迭代法”，最后利用最外徑處的邊界條件=0（或定值），便可求出四．根據(jù)過(guò)盈量計(jì)算值去規(guī)劃配合相配合的輪盤(pán)和軸，盤(pán)的孔徑和軸的外徑，其公稱(chēng)尺寸是相同的，均為Ri（或Di），但是，根據(jù)不同的配合等級(jí)，分別會(huì)有不同的上、下偏差，例如：輪盤(pán)內(nèi)孔：

軸外徑：在輪盤(pán)內(nèi)孔和軸外徑加工的過(guò)程中，肯定有誤差，只要這個(gè)誤差在上下偏差的范圍內(nèi)，就是合格產(chǎn)品，與此相對(duì)應(yīng)的實(shí)際過(guò)盈量也就會(huì)在一個(gè)對(duì)應(yīng)的范圍內(nèi)，這個(gè)范圍就是所謂的過(guò)盈量值和最小實(shí)際過(guò)盈量值：

即和,上面的例中=mm=mm所謂“規(guī)劃配合”，就是盤(pán)孔、軸外徑上下偏差所產(chǎn)生的必須滿(mǎn)足：（計(jì)算的過(guò)盈量值）（1-26）以保證只要工作轉(zhuǎn)速低于松動(dòng)轉(zhuǎn)速，就不會(huì)發(fā)生松動(dòng)。

五.

在最大實(shí)際過(guò)盈量和工作轉(zhuǎn)速下的輪盤(pán)

1.

應(yīng)力計(jì)算在根據(jù)計(jì)算過(guò)盈量值規(guī)劃好配合后，實(shí)際過(guò)盈量

值則在最大實(shí)際過(guò)盈量和最小實(shí)際過(guò)盈量這

個(gè)范圍之內(nèi)，從安全的角度出發(fā)，應(yīng)該以（以及工

作轉(zhuǎn)速）來(lái)計(jì)算輪盤(pán)應(yīng)力，因此，首先應(yīng)該計(jì)算在

和工作轉(zhuǎn)速下，輪盤(pán)內(nèi)徑Ri處的剩余徑向應(yīng)力，

即：式中：——在=，=0，=0狀態(tài)下（即“盤(pán)自由旋轉(zhuǎn)”時(shí)）盤(pán)內(nèi)孔處的切向應(yīng)力。（1-27）2．求出盤(pán)內(nèi)孔剩余徑向應(yīng)力后，便可以利用此的值和“遞推——代入法”計(jì)算在工作轉(zhuǎn)速時(shí)該輪盤(pán)的真實(shí)工作應(yīng)力分布了。小結(jié)：若已知：葉輪輪盤(pán)結(jié)構(gòu)及尺寸、材料特點(diǎn)、工作轉(zhuǎn)速等運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，求解應(yīng)力分布、安全校核的具體步驟：(1)

將任意形狀的復(fù)雜輪盤(pán)簡(jiǎn)化為“等厚度”和（或）“錐形”截面的組合；

（2）

用“遞推——代入法”和“等厚度”、“錐形”輪盤(pán)應(yīng)力計(jì)算公式計(jì)算=0（=0），為工作轉(zhuǎn)速時(shí)，該輪盤(pán)的應(yīng)力（、）及其分布，計(jì)算時(shí)由內(nèi)向外逐段遞推，并最終利用邊界條件

=0（或定值），解得內(nèi)孔處的切向應(yīng)力

（3）由式（1-25）計(jì)算松動(dòng)轉(zhuǎn)速下的過(guò)盈量值

（4）保證實(shí)際過(guò)盈量下規(guī)劃配合，并計(jì)算出所選配合下的和值。（5）以式（1-27）計(jì)算在和工作轉(zhuǎn)速狀態(tài)下，輪盤(pán)內(nèi)徑（孔）Ri處的剩余徑向應(yīng)力，由此內(nèi)孔剩余徑向應(yīng)力并再次利用“遞推——代入法”求輪盤(pán)真實(shí)應(yīng)力大小及分布，最終校核其強(qiáng)度：式中：——材料屈服極限 ——安全系數(shù)，各行業(yè)自定。

第七節(jié)葉片質(zhì)量對(duì)輪盤(pán)應(yīng)力影響的估計(jì)

離心葉輪，其一般結(jié)構(gòu)形式如下圖所示：

它主要由前盤(pán)（又稱(chēng)輪蓋）、后盤(pán)（又稱(chēng)輪盤(pán)）和一定數(shù)量的葉片組成，其連接方式是將葉片鉚接或焊接在輪盤(pán)和輪蓋上，組成一個(gè)整體——葉輪。對(duì)于單獨(dú)的輪盤(pán)或輪蓋，其應(yīng)力計(jì)算前面已經(jīng)做了全面介紹，現(xiàn)在要討論的問(wèn)題是：葉片隨輪盤(pán)、輪蓋一起旋轉(zhuǎn)，其質(zhì)量產(chǎn)生的離心力必然對(duì)輪盤(pán)和輪蓋的應(yīng)力產(chǎn)生影響，下面將討論如何考慮和計(jì)算這種影響。

如圖所示，具體步驟：1.

假設(shè)將總數(shù)為Z的各個(gè)葉片全部粉碎，再緊貼在輪盤(pán)與輪蓋之間，沿整個(gè)盤(pán)面3600都貼上，顯然此時(shí)這種粉碎再貼上的“葉片”的軸向?qū)挾燃础昂穸取币蕾|(zhì)量不變的原則應(yīng)該為則（1-28）式中：——直徑D處粉碎后葉片質(zhì)量產(chǎn)生的附加厚度

A——原真實(shí)葉片在D處的橫截面面積。2．認(rèn)為：經(jīng)過(guò)上述處理后，葉片質(zhì)量使輪盤(pán)產(chǎn)生離心力的厚度增加，而承受離心力的厚度不變，仍為原輪盤(pán)厚度。這種處理方式，其實(shí)質(zhì)相當(dāng)于增加了輪盤(pán)在該處的密度，從而增加了由離心力引起的應(yīng)力值。這樣處理的好處是保持了輪盤(pán)原結(jié)構(gòu)和尺寸不變。3．應(yīng)力計(jì)算式的修正首先上述處理既然保持了輪盤(pán)原來(lái)結(jié)構(gòu)和尺寸不變，那么，以前得出的“等厚度”和“錐形”輪盤(pán)應(yīng)力計(jì)算式原則上仍能采用，如下：等厚度：

錐形：

前面已經(jīng)講述，系數(shù)、只是輪盤(pán)結(jié)構(gòu)形狀和尺寸比的函數(shù)，現(xiàn)在輪盤(pán)結(jié)構(gòu)和尺寸均沒(méi)有變，所以公式中的這些函數(shù)也沒(méi)有改變，仍能用。但在前面的分析中我們也知道，公式中的第3項(xiàng)系數(shù)（、、、）是與材料的密度有關(guān)的。也即反映了離心力的影響的，而現(xiàn)在這種處理方式正是相當(dāng)于增加了材料的密度，增加了由離心力引起的應(yīng)力值，所以，只需對(duì)第3項(xiàng)系數(shù)作出相應(yīng)修正即可，即應(yīng)力計(jì)算式修正如下：1）

對(duì)“等厚度”輪盤(pán)：

式中：

（1-30）

（1-31）（1-29）（1-32）

--在直徑D1處的葉片附加厚度；B1--該處輪盤(pán)厚度；--在直徑D2處的葉片附加厚度；B2--該處輪盤(pán)厚度。原來(lái)的系數(shù)、、、、、以及增加的2個(gè)系數(shù)、均仍只是相對(duì)尺寸的函數(shù)，可查取。