analiza naprezanja u ucvršcenju polova rotora generatora s ...

Ma{instvo 2(7), 63 – 74, (2003)
N.[virig;....: ANALIZA NAPREZANJA U U^VR[^ENJU...
S porastom optere}enja (centrifugalne sile na
originalima), treba izbjegavati izradu korijena pola u
obliku lastinog repa i treba se orijentirati na
korijene pola u obliku ~eki}a ili kombinacije lastin
rep-~eki}, kod kojih je faktor koncentracije
naprezanja manji i do 40% u odnosu na korijen
oblika lastinog repa.
Korijen pola s tri ~eki}a (model VI) treba se
koristiti u onim slu~ajevima kada su optere}enja na
korijen pola vrlo visoka tj. na korijen pola oblika
jednostrukog ~eki}a izazivala bi naprezanja znatno
iznad granica te~enja materijala koji se koriste za
izradu polnih plo~a. Na taj na~in pove}ava se
kriti~ni presjek tri puta pa se i naprezanja
smanjuju u tom omjeru.
Kod modela VI, faktor koncentracije naprezanja
znatno se smanjuju (tablica 5.3.), u odnosu na
ostale modele kod kojih je pol bio izra|en u
obliku jednostrukog korijena, te se zato kod
brzohodnih strojeva i velikih optere}enja uvijek
mora i}i na izradu u~vr{}enja korijena pola oblika
vi{estrukih ~eki}a.
Rezultati ispitivanja nisu potpuno egzaktni budu}i je
ispitivanje vr{eno uz aproksimaciju tj. polovi su na
originalnoj konstrukciji optere}eni certifugalnim
silama, dok su modeli bili optere}eni jednolikom
vla~nom silom (ravninski model).
Za daljnja istra`ivanja predvi|a se analiza
naprezanja na prostornom rotacionom modelu
metodom zamrzavanja naprezanja uz simulaciju
djelovanja centrifugalnih sila na u~vr{}enje pola
rotora kako bi se uvjeti ispitivanju na modelu {to
vi{e pribli`ili stvarnim pogonskim uvjetima.
When the loading increases (centrifugal forces on
the originals), the pole root in the shape of a
swallow’s tail should be avoided. The design of
the pole roots in the shape of a hammer or
combinations of a swallow’s tail-hammer where the
stress concentration factor is smaller than 40%
compared to a swallow’s tail should be given
priority.
The pole root with three hammers (model VI) is
used in the cases when the pole root loadings
are very high, i.e. on a single hammer they would
cause stresses far above the material limits, i.e.
materials used for making pole root plates. In this
way the critical cross section is increased three
times. Consequently, stresses are reduced in that
direction.
With the model VI, stress concentration factor
decreases considerably (Table 5.3.) compared to
other models whose pole was made in the shape
of a single root. Therefore, when fast speed
machines and heavy loading are considered, it is
always important to make poles with multiple
hammers.
Test results are not completely exact since tests
were carried out with approximation, i.e. the poles
on the original construction were loaded by
centrifugal forces, whereas models were loaded by
a uniform tensile strength (plane model).
Further research should include the stress analysis
on a rotary model using the freezing stress
method along with centrifugal forces simulation on
rotor poles fixing. In that, the way testing
conditions on the model would be as close as
possible to the real driving conditions.
7. LITERATURA - REFERENCES:
[1] I. Alfirevi}, S. Jeci}, Fotoelasticimetrija,
Sveu~ili{na naklada Liber, Zagreb, 1983.
[2] M.M. Filonenko-Borodi}, Teorija uprugosti,
Gostehizdat, Moskva-Lenjingrad, 1947.
[3] M.M. Frocht, Photoelasticity, I i II, John Wiley
and Sons, New York, 1948.
[4] V. Jari}, Naprezanja u elementima u~vr{~enja
generatora s istaknutim polovima (lastin rep),
Elaborat TG 66.0000, Tvornica generatora –
''Rade Kon~ar'', Zagreb, 1978
[5] V. Jari}, D. Pustaji}, B. Mila{in~i}, Mehani~ki
prora~un generatora s istaknutim polovima,
Tvornica generatora – ''Rade Kon~ar'', Zagreb,
1979
[6] S. Jeci}, Teorija elasti~nosti, Sveu~ili{na
naknada Liber, Zagreb, 1981.
[7] S.N. Nikiforov, Teorija uprugosti i plasti~nosti,
Gosizdat, Moskva, 1955
[8] D. Pustaji}, Prora~un i dimenzioniranje
u~vr{~enja pola lastinim repom, Elaborat
60.0001, Tvornica generatora – ''Rade Kon~ar'',
Zagreb, 1978
[9] D. Pustaji}, N. [vigir, Analiza naprezanja u
lastinom repu generatora s istaknutim
polovima, Referat na XVII savjetovanju
elektroenergeti~ara Jugoslavije, Struga, 1985,
str.19-29
[10] N. [vigir, Izbor materijala polova rotora na
temelju komparativna analize naprezanja,
Magistarski rad, Zagreb, 1984.
- 73 -