辽化21CN201汽轮机第四级动叶片事故分析

对多次发生事故的辽阳石油化纤公司２１ＣＮ２０１汽轮机第４级动叶片双倒Ｔ型叶根及其轮缘进行了详细的强度与振动特性计算（包括常规强度计算及有限元计算），并进行了安全性校核，分析了事故的原因，并提出了一些防止事故发生的措施。     

引风机变频运行时叶片断裂故障分析

某台引风机定速运行时工作稳定,变频改造后频发断叶片故障。建立了引风机叶轮-叶片系统动力学模型,计算了轮盘系统固有频率及模态特性。结果表明,电机变频运行时,激发起了以叶片通过频率为主体的高阶共振,导致叶片产生大幅振动,在长期弯曲应力作用下,叶根部位出现疲劳裂纹,最终导致叶片断裂。通过在叶片顶端增加Z字型约束的方式来减小振动和疲劳损坏,取得了很好效果。     

T形叶根短叶片叶根夹紧力变化时振动特性的全息研究

本文运用全息干涉度量学的理论及鲍威尔-斯特森时间平均法结合激光全息测试系统,分析讨论了实验室T形叶根短叶片模型在不同叶根夹紧力的情况下的振动特性.实验证明,叶根动态松动会引起叶片自振频率发生变化,并导致各共振频率有所起伏。     

根部约束为随机变量时汽轮机叶片静动频率概率分析

依据汽轮机叶片的实际工作情况，将汽轮机叶片根部约束简化为随机变量，该文提出了叶片静动频率的概率分析方法；应用能量法给出了叶根约束为随机变量时叶片振动频率的特征值方程；基于矩阵摄动分析技术推导小了叶片动静频率对叶片根部随机刚度的敏感度矩阵、叶片静动频率均值、协方差矩阵和变异系数（CCOV）公式，频率的变异系数从概率角度描述了频率的分散程度。最后通过实例研究根部约束刚度均值和变异系数对叶片静动频率的均值和变异系数的影响。     

引进型300MW汽轮机次末级475mm叶片安全性分析

通过与“4 74”叶片振动特性及叶根宏观状况的比较分析认为 ,若能保证制造厂加工精度 ,避免叶根、轮槽齿根 R角和倒角过小产生应力集中 ,同时加强蒸汽品质的监督 ,引进型 30 0 MW汽轮机“4 75”叶片完全可以长期安全运行。     

基于响应表面法的电缆终端结构和材料参数优化

在对电缆终端的尺寸参数和材料特性进行优化时,若目标函数和约束条件不存在显示函数关系,需采用随机类优化算法进行多次有限元求解,从而产生优化过程迭代次数多、计算效率低的问题。文章使用响应表面法(RSM)先构建出较精确的响应表面模型,以显示的函数表达式描述出目标函数和约束条件与设计变量的关系,然后采用优化算法对含有非线性约束的优化问题进行求解。这样的优化过程大大减少了有限元计算次数,提高了计算效率。     

大型汽轮机低压次末级动叶片优化前后典型故障原因分析

某型汽轮机低压次末级动叶片优化前后均出现了次叶片断裂和裂纹故障问题,为了查明该型叶片故障原因以防止后续再次发生,对叶片故障情况、运行参数及历史记录等进行检查,对部分故障叶片材料和断口进行理化检验分析,并采用有限元法对优化前后叶片离心应力和轮系振动特性进行数值分析。结果表明：叶片断口为高周疲劳断裂;优化前叶片出汽侧内弧面顶部与围带连接过渡处产生裂纹并断裂的主要原因是工作状态下叶片产生较大的扭转恢复,使围带发生严重挤压,在出汽侧内弧面顶部与围带连接过渡处产生应力集中和疲劳损伤,叶根结构设计不合理是叶片叶根发生高周疲劳开裂的主要因素,而叶片叶轮系统6节径1阶振动落入“三重点”共振区是叶片故障的次要因素;优化后叶片叶根断裂的主要原因为叶根结构设计不合理,而叶片叶轮系统11节径2阶振动落入“三重点”共振区是叶片叶根故障产生的次要因素。     

俄制800MW机组高压叶片断裂分析与处理

绥中发电有限责任公司俄制800MW2号机组2次因振动异常停运,揭缸发现高压转子第2级叶片(围带)有多处断裂.从对断裂叶片材料的金相分析、断口宏观检查和电镜检验结果可知,叶片断裂位置位于叶片根部最大静应力截面,断裂性质为高周疲劳断裂;断裂的主要原因是叶片安装紧力不足,叶根之间不能紧密接触.致使叶身振动下传至叶根,导致叶片因振动疲劳产生断裂.实施了对叶片更换工艺的改进,如保证叶根之间的良好接触,增加锁叶片的安装紧力等,经机组运行实际检验改进措施是可行的.     

汽轮机低压转子动叶片叶根断裂原因分析

某自备热电站100 MW汽轮机低压转子次次末级动叶片倒T形叶根在运行过程中发生断裂,机组各轴承振动发生大幅变化,机组被迫停运检修。通过对叶片进行宏观检查,断口宏观、微观分析及强度分析,认为叶根断裂的主要原因是低压缸进水后引起水冲击,对叶片产生较大的冲击载荷,使叶根发生断裂。针对叶根断裂原因,提出低压转子缺级运行的技术措施。     

汽轮机调节级叶片断裂原因的研究

采用金相观察等技术,分析了某厂4号汽轮机调节级叶片断裂原因。研究结果表明,叶片断裂属于多个裂源的疲劳断裂。断裂的主要原因为:叶片安装时紧力不够,运行中产生振动应力,叶片表面加工精度未达到要求,倒T型叶根的下凸肩处倒角不够,焊缝的材质不同和焊缝根部应力集中等。     

某电厂600 MW机组轴流引风机叶片断裂原因分析

某电厂600 MW机组轴流引风机叶片断裂,为此对故障现场及机组运行历史数据进行了调查分析,对断裂叶片的材料进行了理化检验和断口分析,并对叶片的离心应力和振动特性进行了有限元分析。结果表明:叶片断裂与基体材料的质量无直接关系;叶片静强度和振动特性满足设计标准;叶片断裂的主要原因是叶片涂层质量不良或工艺不当,导致叶片表面在投运前存在微裂纹或运行中产生微裂纹,在离心应力和气流动应力作用下发生了高周疲劳断裂。     

阿尔斯通600MW机中压第9级叶片处理

北仑港发电厂阿尔斯通公司设计制造的６００ＭＷ机第一次大修发现中压缸第９级叶片、叶根损坏等问题,经分析研究,将叶片围带的型式作了修改,增加了叶片预扭安装紧力的接触面,新叶片的轮系节径振动特性得到了明显的改善。     

超超临界汽轮机末级叶片的振动特性研究方法

超超临界汽轮机末级叶片普遍采用结构复杂的整圈自锁扭叶片。试验研究法和有限元数值计算法是叶片振动特性的2种主要研究方法。与试验研究相比,有限元计算方法具有安全经济、快捷方便、提供数据全面等优点,是今后叶片优化设计及运行可靠性分析研究的重要手段。     

9FA+e燃机压气机S1叶片断裂原因分析

<正>叶片最严重的失效形式是疲劳断裂。研究表明疲劳断裂通常是缺陷与振动共同作用的结果。例如,在叶片的某一部位存在腐蚀斑点,如果此腐蚀点正好处于较大的交变振动应力区内,在振动应力的作用下,裂纹就可能萌生、扩展甚至断裂。由此可见,叶片振动特性的好坏关系到叶片能否安全运行。为此,本文采用通用有限元分析软件ANSYS[1]对某     

3000r/min用1200mm钢制末级长叶片研制

应用当代最新的全三维叶片气动和强度振动解析技术,开发设计出采用高强度高硬度Cr-Ni-Nb-Mo-V钢的新一代3000r/min用1200mm末级长叶片,并进行了超音速叶栅吹风和叶根强度验证试验,采用NC集中加工和整体装配技术试制出了一级试验叶片并进行了振动调频试验,使其具有高经济性和高安全性。     

汽轮机末级905mm叶片疲劳寿命研究

为保证叶片机组的安全可靠性，需准确确定其激振力、振动特性、动应力及疲劳寿命等并进行安全性评价。采用改进的局部应力应变法，考虑机组启停循环、振动应力、腐蚀环境、叶片表面加工、缺口应力集中等因素，对905mm叶片的低周和高周疲劳寿命进行计算分析与评价。研究了叶片近根部附近出汽侧水蚀缺口状态对疲劳寿命的影响及机组调峰运行和非调峰运行时905mm叶片的疲劳寿命。     

基于LMS的大型汽轮发电机静叶片座模态分析

以LMS测试系统为基,对大型汽轮发电机静叶片座装配分别进行了自由模态和安装约束模态试验,使得计算模型与约束条件接近于实际工况,实验证明静叶片座的动力特性满足发电机设计运行要求。     

随机约束汽轮机叶片频率的有限元分析

叶片连接状态存在不确定性。基于随机有限元方法,提出了一种随机约束弹性单元用于研究随机约束叶片频率的概率特征,此单元可以模拟自由叶片或成组叶片连接状态的不确定性对叶片频率的影响。推导出了约束刚度随机时的叶片振动特征值方程、频率的均值、频率对约束刚度系数的灵敏度矩阵、频率协方差矩阵、变异系数公式。频率均值表示叶片频率的平均水平,变异系数反映叶片频率的分散程度。通过实例研究了根部约束刚度的随机性对叶片频率的影响。     

1200mm单只模型叶片强度分析

汽轮机末级长叶片的设计研究足超超临界汽轮机关键技术之一。应用有限元方法建立1200mm单只长叶片模型,计算了在考虑叶根与轮槽接触情况下非线性强度。计算结果表明,在超速情况下叶片强度是安全的。     

汽轮机叶轮T型叶根槽半椭圆表面裂纹应力强度因子数值研究

为确定在离心力作用下汽轮机叶轮T型叶根槽半椭圆表面裂纹的应力强度因子,采用三维有限元法求解含裂叶轮的位移场。表面裂纹前缘平方根应力奇异性使用由20节点三维等参块单元退化而成的四分之一节点奇异单元来模拟。在有限元分析中,考虑了叶根与叶根槽的接触作用。对具有不同椭圆率的表面裂纹,通过位移相关技术计算了沿裂纹前缘各点的应力强度因子,研究了裂纹长度对沿裂纹前缘各点应力强度因子的影响。数值结果表明：I型、II型和III型应力强度因子都在表面点达到最大值;随着表面裂纹长度的增大,沿裂纹前缘各点的I型应力强度因子也增大。