建立一種精確分析汽輪機(jī)葉片彎扭耦合振動(dòng)和動(dòng)應(yīng)力特性的有限元方法及評(píng)價(jià)葉片動(dòng)強(qiáng)度的理論基礎(chǔ)。采用特殊的空間扭曲梁?jiǎn)卧?。建立了葉片振動(dòng)特性和應(yīng)力的有限元模型和計(jì)算方法。建立了葉片阻尼計(jì)算模型,給出了在葉片振動(dòng)響應(yīng)分析中阻尼的應(yīng)用方法。在建立影響激振力主要因素模型的基礎(chǔ)上,通過傅立葉諧波分析建立了定量確定各階諧波激振力的力學(xué)模型和數(shù)值計(jì)算方法。在上述研究的基礎(chǔ)上,采用模態(tài)疊加法建立了定量計(jì)算葉片振動(dòng)響應(yīng)和動(dòng)應(yīng)力的有限元模型和計(jì)算方法。根據(jù)能量原理建立了葉片模態(tài)能新概念以及用其評(píng)價(jià)葉片振動(dòng)敏感性和確定葉片組內(nèi)最危險(xiǎn)葉片的方法。通過對(duì)典型長葉片的驗(yàn)證,證明本方法的準(zhǔn)確性。在學(xué)術(shù)上和工程應(yīng)用上有重要價(jià)值。 2100433B
批準(zhǔn)號(hào) |
59575012 |
項(xiàng)目名稱 |
汽輪機(jī)葉片動(dòng)強(qiáng)度及其評(píng)判理論的研究 |
項(xiàng)目類別 |
面上項(xiàng)目 |
申請(qǐng)代碼 |
E0503 |
項(xiàng)目負(fù)責(zé)人 |
吳厚鈺 |
負(fù)責(zé)人職稱 |
教授 |
依托單位 |
西安交通大學(xué) |
研究期限 |
1996-01-01 至 1998-12-31 |
支持經(jīng)費(fèi) |
8(萬元) |
汽輪機(jī)低壓部分葉片為什么要設(shè)計(jì)為妞葉片
“妞”葉片我不知道,您提到的葉片估計(jì)是“扭”葉片。熱能動(dòng)力專業(yè)書籍講的詳細(xì),簡(jiǎn)單的講就是因?yàn)槿齻€(gè)原因:1、獲得最高“級(jí)”效率,2、葉片越長線速度越高,3、蒸汽焓越來越低(飽和度越來越高)根據(jù)每一級(jí)葉片...
汽輪機(jī)供熱改造為什么要校核中壓末級(jí)葉片的強(qiáng)度
主要是考慮供熱系統(tǒng)故障停用,大量返回的蒸汽對(duì)末級(jí)葉片的沖擊可能導(dǎo)致其過負(fù)荷,發(fā)生斷葉片的危險(xiǎn)。
汽輪機(jī) 將蒸汽的能量轉(zhuǎn)換成為機(jī)械功的旋轉(zhuǎn)式動(dòng)力機(jī)械。又稱蒸汽透平。主要用作發(fā)電用的原動(dòng)機(jī),也可直接驅(qū)動(dòng)各種泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)和船舶螺旋槳等。還可以利用汽輪機(jī)的排汽或中間抽汽滿足生產(chǎn)和生活上的供熱需要 。...
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結(jié)合個(gè)人實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)與相關(guān)參考文獻(xiàn),以N100-90/535型產(chǎn)品為例,對(duì)汽輪機(jī)葉片發(fā)生斷裂的原因進(jìn)行剖析發(fā)現(xiàn),造成汽輪機(jī)末級(jí)葉片斷裂的重要原因就是應(yīng)力腐蝕問題.制定相應(yīng)焊接工藝,以期對(duì)汽輪機(jī)葉片實(shí)施及時(shí)的修復(fù),提高經(jīng)濟(jì)效益.
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公司#3汽輪機(jī)(N30-0.98型單缸沖動(dòng)凝汽式汽輪機(jī))是北京重型電機(jī)廠制造生產(chǎn),該機(jī)組在運(yùn)行中突然振動(dòng)大,軸系振動(dòng)無明顯變化。2003年10月停運(yùn),并對(duì)#3機(jī)進(jìn)行專項(xiàng)檢修,檢查發(fā)現(xiàn),汽輪機(jī)末級(jí)葉片振蕩、變形,普遍拉金孔因振動(dòng)被啃痕,有一葉片發(fā)生斷損,兩葉片嚴(yán)重扭曲變形,而且這三處葉片外圈拉筋孔磨損擴(kuò)大成橢圓狀,局部拉筋斷裂,其余末級(jí)葉片均有不同程度的水蝕等異?,F(xiàn)象,嚴(yán)重威脅機(jī)組的安全運(yùn)行。文章主要介紹對(duì)汽輪機(jī)末級(jí)葉片的焊接工藝。
本項(xiàng)研究比較全面地反映了電力工業(yè)大型汽輪機(jī)葉片的安全狀況,包括末級(jí)、次末級(jí)及其它一些葉片如調(diào)節(jié)級(jí)葉片和低壓級(jí)葉片發(fā)生的大事故和一些頻發(fā)性事故葉片及其防范和對(duì)策。所述葉片故障的原因大多數(shù)是由設(shè)計(jì)欠周到或制造質(zhì)量問題引起的,而隨著裝機(jī)迅速擴(kuò)大,由于安裝、調(diào)試和運(yùn)行方面引起的葉片損傷應(yīng)高度重視 。2100433B
在汽輪機(jī)工作原理中,除認(rèn)為汽流只沿流線方向發(fā)生速度變化的一維流動(dòng)理論外,還有二維和三維流動(dòng)理論。二維理論認(rèn)為,環(huán)繞葉片的汽流的速度不僅沿流線方向、而且沿垂直于流線的方向都是不均勻的。沿任一葉片的凸面汽流平均速度較高,平均壓力較低,而沿葉片凹面則情況相反,這樣汽流就對(duì)葉片形成一個(gè)由高壓側(cè)指向低壓側(cè)的作用力(圖5)。正是這種作用力才使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)葉片高度對(duì)平均直徑的比值較大時(shí),只應(yīng)用二維流觀點(diǎn)進(jìn)行分析是不夠的,因?yàn)椴煌~高處的流動(dòng)是不同的。現(xiàn)代汽輪機(jī)的低壓級(jí)的設(shè)計(jì)一般都應(yīng)用三維流理論考慮汽流的 3個(gè)速度分量,計(jì)算出的動(dòng)、靜葉片的各截面型線沿葉高不斷地有所變化。動(dòng)葉根部接近沖動(dòng)式,上部接近反動(dòng)式,這種葉片稱為扭葉片,它在大型機(jī)組上應(yīng)用很廣。
基于斷裂力學(xué)理論和方法,研究?jī)鐾恋鼗钠茐男袨楹吞卣?,研究?jī)雒浟εc凍土斷裂韌度—廣義凍土強(qiáng)度的關(guān)系。提出了廣義強(qiáng)度破壞準(zhǔn)則,這是個(gè)全新的概念??梢詮男碌慕嵌冉沂緝鐾恋鼗钠茐臋C(jī)理,探索新的學(xué)科領(lǐng)域和研究?jī)?nèi)容。具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。為寒區(qū)工程基礎(chǔ)抗凍害破壞的設(shè)計(jì)提供理論依據(jù),可對(duì)工程凍害進(jìn)行定量評(píng)價(jià)及凍害預(yù)報(bào)。 2100433B