Resumen

Este artículo se centra en el análisis de tensiones y la determinación de los parámetros de la mecánica de la fractura en discos de rotor de turbina de baja presión (LP), así como en el desarrollo de expresiones analíticas para los factores de intensidad de la tensión en la ubicación crítica del disco de turbina de vapor LP. Los puntos críticos, como el chavetero y la zona de cola de milano, experimentan una concentración de tensiones que provoca la aparición de grietas. Las principales preocupaciones de la industria energética son la determinación de los puntos críticos por un lado y los parámetros de la mecánica de la fractura por otro. Para determinar los puntos críticos en el disco del rotor de la turbina LP se utilizan elementos finitos convencionales. Para esta longitud de grieta inicial y durante el crecimiento de la grieta es necesario determinar los SIF. En el proceso de crecimiento de la grieta por fatiga es necesario disponer de fórmulas analíticas para el factor de intensidad de la tensión. Para determinar la fórmula analítica para el factor de intensidad de tensión (SIF) del disco de rotor de turbina agrietado se utilizan elementos finitos singulares especiales. Utilizando valores discretos de SIFs que corresponden a varias longitudes de grieta se deriva aquí la fórmula analítica de SIF en formas polinómicas. Para la determinación de la SIF en este trabajo, se utiliza un enfoque combinado J-integral y elementos finitos singulares. La interacción de los efectos mecánicos y térmicos se correlacionó en términos de la tenacidad a la fractura.

• Materias:Matemáticas Análisis Matemático Álgebra Ingeniería Lógica matemática
• Subjects:mathematics Mathematical Analysis Algebra Engineering Mathematical logic
• Palabras claves:parámetros de mecánica de fractura, factor de intensidad de tensiones, sif, determinación, fórmula analítica, lugares críticos, disco de turbina de vapor lp, disco de rotor de turbina lp, proceso de crecimiento de grietas por fatiga, elementos finitos singulares especiales
• Keywords:fracture mechanics parameters, stress intensity factor, sif, determination, analytic formula, critical locations, lp steam turbine disc, lp turbine rotor disc, fatigue crack growth process, special singular finite elements