轴流式水轮机转轮CAD系统的开发设计

介绍了轴流式水轮机转轮CAD系统的开发要点和设计程序的特点及步骤。该系统集分析计算程序、数据管理及绘图系统为一体,构成完整、独立的CAD设计系统。转轮设计计算程序采用流线积分法进行,并将以前的设计经验及试验数据作为设计依据,利用高级语言与Auto-CAD的接口实现自动绘图。     

中小型轴流式水轮机更换转轮室时应注意的问题

多泥沙河流上的中小型轴流式机组运行若干年后,机组的转轮室磨损比较严重,机组容积损失增大,效率下降,机组振动加剧.新庄电站为根治这个问题进行了大胆探索,在更换转轮室时采用较好的工艺,圆满地解决了施工过程中遇到的一些问题.     

水轮机转轮叶片加厚及木模图绘制的计算机辅助设计

本文介绍了在流面上进行叶片和加厚并直接绘制木模图的计算方法，它不必通过叶片正、背面轴面截线来绘制木模图。这种方法不仅计算精度高，而且方法简便。图８参２     

混流式水轮机转轮叶片应力与机组出力的关系

本文给出了混流式水轮机转论叶片应力与机组出力的两次实权的动态测试结果.混流式水轮机转轮叶片的平均应力均随机组出力的增加而增大;两者成线性关系.动应力一般不超过平均应力的20%.     

卧式双轮混流式水轮机转轮强度分析

将流体动力学分析软件CFD与有限元软件ANSYS相结合,对挪威Borregarrd Trlandsfoss水电站机组的卧式双轮混流式水轮机转轮在额定工况和最大载荷工况下的强度进行了静力分析,并计算出了其应力和位移分布情况。结果表明,两种工况下,叶片出水边与上冠连接处均出现了非常明显的应力集中;最大等效应力均出现于转轮叶片出水边与上冠连接处,此处易产生疲劳破坏;最大位移均出现于下环处,即对振动较敏感的部位。     

水轮机转轮叶片裂纹分析及处理

针对水轮机转轮叶片出现裂纹会严重威胁水电厂的安全经济运行,通过对广东省流溪河水电站#2机组混流式转轮叶片出现裂纹原因的分析,介绍了大修时采用着色无损探伤检查法对转轮叶片进行及时处理缺陷的过程.结果表明,该措施效果较好,可阻止裂纹的延伸,消除事故隐患,可供借鉴.     

轴流式转轮叶片水力设计CAD系统

为提高轴流式转轮叶片水力设计的精度和速度,开发出水力设计CAD系统.介绍了开发工具的选取及开发思路、软件系统各模块的主要功能及其关系;针对某电站具体水力参数给出了用开发的CAD软件设计叶片的实例.结果表明：方法正确可行,编制的CAD软件可靠、快速、准确、界面友好.     

用间隙元法求解轴流式转轮体的接触问题

采用Ｉ－ＤＥＡＳ软件的ＦＥＭ模块对三维弹性接触问题进行了二次开发,用间隙元法计算了轴流式转轮体、轴瓦与叶片枢轴的接解应力,所得结果比不考虑接触更为合理,从而为分析转轮体的强度提供了依据。     

混流式水轮机转轮的刚强度分析

运用CFX软件对混流式转轮不同工况下的流场进行计算，得出作用在转轮上的压力。通过有限元软件把叶片的压力分布作为荷裁加载到转轮上．由此精确地计算变工况下的混流式转轮及叶片刚强度，确定出混流式转轮叶片上的应力和变形。     

混流式水轮机转轮叶片流固耦合振动特性分析

考虑水体的压缩性，用有限元法的位移一压力格式及Galerkin法对混流式水轮机转轮叶片一流体组成的流固耦合系统进行离散，建立了流固耦合系统的振动控制方程，在此基础上对转轮及单个叶片的耦合模态进行了计算，详细分析了转轮及叶片在水中的动力特性，发现叶片在流固耦合情况下的一些新的特性。     

在定常流动下混流式水轮机叶片横向振动特性分析

使用一般壳体理论及ALE描述下叶片近壁区流动控制方程，在正交流线坐标系中建立了描述混流式水轮机叶片振动的一般方程，并将叶片在流向与展向的振动对横向振动的影响表示为参数函数，构造出描述叶片横向振动的Mathieu方程，从而可利用数学上熟知的Mathieu方程的特性分析叶片的横向振动。     

重型燃气轮机铸造机匣的强度与刚度分析

大功率重型燃气轮机机匣一般采用锻造和铸造两种方法制造.铸造机匣虽加工较易、安装简便、造价较低,但因其壁厚受温度因素影响大,所以即使在对设备重量和体积无特别要求时也少被采用.在考虑温度因素影响的基础上,对某重型燃气轮机铸造机匣受转子重力、静子叶片排的轴向力和扭矩、气动力、气压力和热膨胀力等组合载荷作用时的强度和刚度进行了有限元分析,并得出如下结论:温度因素的确是影响铸造机匣强度和刚度的重要因素,在考虑温度影响的情况下,机匣受组合载荷作用产生的应力和应变均达到最大值,但仍在合理的范围之内.分析方法和计算结果可供同类设备设计研制时借鉴和参考.     

汽轮机带冠单叶片结构的动强度分析

通过级组动应力的扩大计算及叶冠运行间隙的确定，表明带冠单叶片结构的共振态基本上处于较低的切向B0振型动应力水平，对比其它结构，更适宜于作为不调频叶片。提出了结构措施以扩大其在中长或较长叶片上的应用。     

水轮机调节系统被控对象模型辨识

建立了水轮机调节系统被控对象的非线性模型,用递推最小二乘法(RLS)对被控对象进行参数辨识。仿真实验证明,该模型与被控对象模型相吻合、过程简单、效果良好、易于实现编程。基于此对控制参数进行了优化,改善了系统的动态品质。具有实用价值。     

超超临界汽轮机中压转子高温蠕变强度分析

对某超超临界汽轮机组中压转子稳定运行过程中的高温蠕变强度进行了有限元分析,得到了转子在稳定运行工况下的温度场、应力场和应变场,并考虑了多轴效应对蠕变强度的影响,分析了特征点连续蠕变损伤度演化规律.结果表明:多轴效应对蠕变强度有明显的影响;在稳定运行工况下的初期,转子发生了明显的应力重新分配现象;应力重新分配因素对连续蠕变损伤度演化规律有影响.     

调速器液压系统的故障诊断及可靠控制策略

在分析水轮机微机调速器液压随动系统失效机理的基础上,总结了系统基于专家知识的故障诊断方法,并提出了一种模型参考故障诊断方法．同时应用智能技术将故障诊断与相应的可靠控制策略结合起来,在故障诊断定位的基础上,通过控制策略的变化,消除或弱化故障的影响,达到保证机组安全的目的．仿真研究和工业应用实践充分证明了这些理论和方法的实用性、有效性和可靠性     

5 MW风力机叶片模态特性分析

为了研究叶片铺层和主梁形式对大型自适应叶片动态特性的影响,利用Ansys软件建立了5 MW风力机叶片的有限元模型.对不同梁帽铺层角度和主梁形式的叶片进行了模态分析,给出了各模型的前十阶固有频率和振型,分析了叶片梁帽铺层角度、主梁形式和转速对风力机叶片固有频率的影响.结果表明：叶片梁帽铺层角度和叶片主梁形式对固有频率具有重要影响;在叶片的弯扭耦合设计过程中,要考虑设计参数对叶片模态特性的影响,以避免叶片发生振动性能失效.     

双PID水轮机调速器的研究

针对PID水轮机调速器存在的问题，提出在机械压随动系统前再引入一PID控制的新系统结构，以改善其静态特性，并用MATLAB进行仿真验证。结果表明：此种结构对调速器的性能有极大改善。     

风力机叶片静力测试与分析

利用风力机叶片动力特性实验台测试了风力机叶片在载荷作用下的形变特性,通过改变加载力的大小和加载位置进行多组实验,计算各个截面的弯矩;通过实验和有限元静力分析找出了风力机叶片主要承力部件,对风力机叶片的设计和制造提供了参考依据,对提高风力机的总体性能和优化设计具有重要意义。