发电机轴承结构形式对汽轮机轴系稳定性的影响

1概述随着大型旋转机械功率的不断增大，特别是近年来，国内外许多大型、高速旋转的机组相继发生了不同程度的油膜失稳事故，造成了巨大的经济损失，因此大型旋转机械的动态稳定性研究开始越来越受到了人们高度的重视。经过长期以来人们对旋转机械动态性能不断的深入研究发现：引起转子──轴承系统发生动力不稳定的原因，主要是因为系统本身存在着的负阻尼或交叉刚度。系统中产生负阻尼或交叉刚度的主要零部件有：滑动轴承（轴承）、迷宫密封、叶片顶隙激振、内阻尼和干摩擦（转子和静子之间的间隙不断减小时，通过接触产生的）。本文主要…     

大型汽轮发电机组轴系位置调整

本文研究了大型汽轮发电机组轴承系动态位置的最优调整。用有限元法及考虑各轴承油膜力非线性,建立了大型汽轮发电机组轴系非线性方程组。用无约束极小化方法求解了转子在工作转速范围内轴心实际位置。     

不同油膜力模型下转子椭圆轴承系统的动力学分析

1引言滑动轴承的非线性油膜力模型是转子-轴承系统非线性动力学分析和研究的关键问题。滑动轴承的油膜力具有强烈的非线性特性,研究转子-椭圆轴承系统的非线性动力学问题关键在于获得椭圆轴承的油膜力模型。其中椭圆轴承的非线性油膜力的计算精度和计算速度将直接影响到转子-轴     

线性与非线性油膜力模型下转子振动稳定性对比研究

滑动轴承的油膜力直接影响转子振动的稳定性,首次对大型多自由度转子系统在线性和非线性油膜力作用下的振动稳定性进行了对比分析。针对200Mw汽轮机低压转子一轴承系统,采用数值计算方法分别模拟了转子在非线性油膜力和传统的8个刚度和阻尼系数表示的线性油膜力模型下,转子升速过程中发生油膜失稳的典型特征。通过比较分析得出考虑油膜力的非线性特性后转子发生油膜振荡的转速提前。因此为保证大型转子-轴承系统的安全稳定运行,有必要在传统线性理论设计的基础上,引入非线性油膜力形式对系统的稳定性作进一步的计算校验。     

大型水泵滑动轴承油膜刚度对转子动力特性影响

滑动轴承作为大型水泵转子系统的重要支撑,其油膜动力特性对转子系统动力特性有着重要影响.本文从滑动轴承工作原理出发,通过对Reynolds方程进行差分求解,建立了油膜刚度系数的无量纲求解方程.通过数值模拟方法对某水泵转子系统进行研究,分析了其轴承动力特性和转子动力特性.结果表明,交叉刚度kxy和kyx对水泵转子系统稳定性...     

滑动轴承间隙对转子稳定性的影响

通过CFD软件计算N-S方程的方法来研究滑动轴承的油膜特性,它比Reynolds方程更能真实反映实际的油膜特性.建立不同的滑动轴承间隙模型,导入CFD软件计算,分析不同轴承间隙对转子稳定性的影响.模拟表明,不同轴承间隙对旋转机械转子稳定性起着非常重要的作用.     

200MW汽轮机低压转子-轴承系统的非线性动力学分析

采用数值计算方法对实际大型转子-轴承系统的非线性动力学特性进行了研究，计算结果能与现场的运行经验很好地吻合。用有限元法建立了200Mw汽轮机低压转子-轴承系统的非线性振动微分方程。采用Newmark逐步积分法对转子在升、降速过程中的振动响应进行了数值仿真，得到了转子发生油膜失稳的转速和油膜振荡的“惯性迟滞”现象。对转子的重力和不平衡量对系统的油膜涡动和油膜振荡的影响进行了计算和分析。计算得到了转子的振动随转子的偏心距、轴承的长径比、间隙比、润滑油粘度的变化规律，分析结果为定量和定性分析该类机组转子-轴承系统的稳定性提供了参考依据。图15表1参7     

滑动轴承非线性动态油膜压力分布特性的研究

针对有限长径向滑动轴承非线性动态油膜压力的分析与计算,定量阐明了非稳定润滑油膜的动态压力特性,进一步研究了轴承中转子自转速度、涡动速度及转子偏心速度等参数对非线性油膜压力分布变化规律的影响。图8参6。     

滑动轴承非线性动态油膜压力分布特性的研究

针对有限长径向滑动轴承非线性动态油膜压力的分析与计算，定量阐明了非稳定润滑油膜的动态压力特性，进一步研究了轴承中转子自转速度、涡动速度及转子偏心速度等参数，对非线性油膜压力分布变化规律的影响。     

轴承阻尼系数对汽轮机转子临界转速的影响分析

应用有限元法对四油楔油膜支撑的工业汽轮机转子进行建模和临界转速的计算,在考虑轴承刚度系数和阻尼系数的Campbell图中,除了正向涡动频率和反向涡动频率外,会出现额外的低频涡动频率,分析表明:轴承阻尼系数是产生该现象的主要原因,当阻尼系数不考虑或阻尼系数值降低到0.5×106以下时,低频涡动频率消失;另外不考虑轴承油膜阻尼系数会降低转子系统临界转速。     

汽轮机高压/超高压转子-轴承系统若干油膜稳定性问题的分析

结合2017年若干现场大型汽轮发电机组转子-轴承系统稳定性测试及失稳故障处理结果,分析了转子-轴承系统油膜稳定性及改善措施的物理机理。     

大型旋转机械不对中故障研究及分析

旋转机械运行工况复杂,转子出现不对中后,引起设备的振动、联轴器的偏转、轴承的磨损和油膜失稳、转轴的挠曲变形等,危害极大.通过整理总结大型旋转机械不对中故障案例,归纳分析了不对中原因、振动特征.根据分析结果,总结提出了不对中故障诊断的依据和预防不对中故障的措施,为大型旋转机械安全运行提供技术参考与借鉴.     

《动力工程》1983年第1～6期总目录

综 述 汽轮机技术引进后大型汽轮机锅炉的钢 叶片振动动应力的计算与试验研 材技术问题 2.1～5 究蓄热器的发展与应用 2.6～10 滑动轴承油膜动态系数的实验测美国能源政策的抉择 3.48～50 定对加快我国核电建设的几点意见6.1～3 大型火电站驱动给水泵汽轮机的国产12.5万千瓦发电机组进入 设计 成熟期的启示 6.4～8 T型叶根短叶片的振动特性研究调峰机组综述 6.47～58 30万千瓦汽轮机主轴的运行监视核电机组 保护核电站饱和汽轮机转速的选择问 轴承一转子一基础系统的油膜振荡 题 1.6～17 问题立式自然循环蒸汽发生器的热工 关于汽机旁路系…     

国产200MW机组结构特性与油膜振荡

木文扼要分析了200MW机组油膜振荡与轴系、轴承、轴承座结构特性的关系,说明一阶临界转速和轴承失稳转速偏低存在油膜振荡的可能性,并根据油膜振荡机理说明转子动平衡、转子对中、轴承找中心必需提高精度才能避免油膜振荡。并提出将轴承失稳转速提高到额定转速的125％以上,消除油膜振荡的可能性,还说明将三油楔轴承改为椭圆轴承是比较现实的措施,但也有一些问题需要试验研究。本文还提出轴系临界转速偏低、偏多和分布不合理的问题,升速和超速试验时要注意避免共振和油腹振荡.要准确测定各阶临界转速、提高操作水平严防共振和振荡。     

大型核电汽轮机推力轴承油膜失稳振动研究

针对某些机型核电汽轮机出现轴向振动与径向振动耦合的现象,采用大型核电汽轮发电机组推力轴承可倾瓦块模型,对运行中油膜失稳引起的自激振动进行了机理分析。通过建立转子轴向运动方程,对某650 MW核电机组启机过程中推力轴承载荷进行了测量,计算得出不同轴向载荷和推力轴承间隙比条件下的油膜刚度和阻尼,并分析了推力轴承油膜失稳引起的转子轴向自激振动的频率特点。结果表明:轴向载荷、转速和油膜阻尼是引起推力轴承可倾瓦块轴向自激振动的主要因素;减小推力轴承间隙和增大润滑油压可以抑制转子轴向自激振动。     

高速滑动轴承油膜动态特性的试验研究

一、前言滑动轴承油膜动态特性(刚度系数和阻尼系数)对大型高速旋转机械的临界转速、不平衡响应、稳定性以及旋转轴系和基座的耦合振动等性能有着很大的影响。因此,国     

基于CFD的袋式轴承油膜特性的分析

利用CFD软件分析不同油膜厚度、转速、供油压力下袋式轴承的油膜特性。首先将UG软件建立的物理模型导入Workbench的Mesh软件中进行网格划分,再计算不同的油膜厚度、转速、供油压力下的袋式轴承的油膜压力分布;由于Workbench的Flunet里没有黏温方程的计算模型,则需要用Flunet里的udf自定义编程接口将编写的C++程序导入该软件的计算器中,求解袋式轴承在不同转速、油膜厚度和供油压力下油膜温度分布。结果表明:通过对袋式轴承的数值模拟可以看出,最佳的油膜厚度、转速、供油压力对袋式轴承的油膜特性及对旋转机械转子稳定性起着非常重要的作用。汽轮机启动运行时,在合理的转速范围内,转速越大,温升降低,油膜稳定性越好,汽轮机转子运行就越加稳定;最佳的油膜厚度和供油压力使袋式轴承油膜压力稳定,温升小,使承载能力提高,且保证汽轮机安全稳定运行。     

轴承-转子系统稳定性实验研究

研究了圆轴承非线性油膜力支承下转子系统动力学特性及稳定性,以及不平衡量及轴承参数对稳定性影响规律.结果显示,适当增大转子不平衡量、减小轴承长径比、降低润滑油黏度、减小轴承间隙会提高转子-轴承系统稳定性.对圆轴承支承下转子-轴承系统动力学特性进行了实验研究,给出了系统油膜失稳规律,验证了理论分析结果,同时验证了提出的模型正确.研究结果为油膜失稳故障预测及防范提供参考.     

应用遗传算法的非线性转子-轴承系统参数辨识

为了识别非线性油膜力作用下的转子．轴承系统的不平衡量，给出了一种适合参数识别的非线性油膜力表达式，并引入遗传算法来识别非线性油膜力的动力系数和不平衡的大小和位置。首先运用达朗伯原理结合里茨法建立了非线性油膜力作用下的多自由度转子-轴承系统的运动方程．进而利用遗传算法对非线性油膜力参数和不平衡量进行识别。结果表明：该方法能够有效识别转子的不平衡量，并能达到较高的识别精度，可以用于无试重动平衡。图5表1参6     

滑动轴承油膜特性对转子动力学特性影响的有限元分析

滑动油膜轴承参数与汽轮机转子的固有特性紧密相连。以某国产600MW汽轮机低压转子为研究对象,通过软件Solidworks建模与ANSYS Workbench模拟计算,发掘出轴承油膜参数对转子固有特性的影响规律,并获得了部分定量关系。其主要表现为:油膜刚度与阻尼的改变会影响转子部分阶次模态振型以及与之相对应的固有频率,但有许多类的振型以及与之相对应的固有频率不受轴承参数影响;该转子的扭振固有频率较高,正常状态下很难触发转子的扭转共振。