燃气轮机拉杆转子畸变相似问题研究

针对燃气轮机拉杆转子结构复杂,其试验模型相对于原型存在较大程度的畸变,无法直接反映原型真实动力学特性的问题,采用量纲分析法研究了燃气轮机拉杆转子的相似问题,得出了拉杆转子模型发生畸变的判据,提出了一种转子畸变模型的补偿方法,并得到了相应的畸变补偿量,推导了畸变补偿模型与原型的动力学特性畸变相似准则,实现了通过畸变补偿模型直接获得原型动力学特性的目的。算例分析验证了理论分析的正确性。     

9FA燃气轮机透平转子装配技术

以9FA燃气轮机透平转子为例，介绍套装拉杆式转子的装配工艺和装配技巧，对装配过程中的要点及用到的重要工装工具进行重点说明，为此类转子的装配提供了一整套通用的装配方法。     

燃气轮机低压压气机转子动力特性研究

基于某型船用燃气轮机低压压气机转子的实体模型,应用网格划分软件Hypermesh,通过手动网格划分建立了压气机转子的有限元模型。利用数值仿真软件求解了转子的临界转速及转子第2级、4级、6级分别存在不平衡下的稳态不平衡响应。计算结果表明：转子具有良好的整体结构刚度,一阶临界转速安全系数合理。在压气机的设计及制造工艺中需要对转子第4级附近盘鼓的结构强度给予一定重视。     

部分拉杆失效工况下燃气轮机转子临界转速的计算

燃气轮机长时间运行后,其转子的临界转速会受到影响。建立了燃气轮机转子的有限元模型,针对单根拉杆失效、两根对称拉杆失效和两根相邻拉杆失效工况,进行了转子临界转速的计算,为转子在实际运行中出现振动加剧、喘振等现象提供故障诊断依据。     

离心透平转子的动力学分析与试验

针对某离心式透平膨胀机转子,采用MADYN2000进行动力学建模,对高速轴进行了无阻尼临界转速分析与临界转速图谱分析,选定了轴承刚度范围。确定轴承结构后校验了轴承的动态特性,该轴系的阻尼临界转速满足API617设计要求,并用不平衡响应计算为叶顶密封间隙设计提供了依据。在机组试验过程中,可重复观察到显著的跨临界现象,并对试验期间出现的油膜涡动情况进行了剖析。达到额定转速后的轴承振动趋于良好,经停机拆解未发现叶顶密封有磨损痕迹。试验结果表明,离心透平转子的临界转速和轴承温度计算与试验结果基本吻合,转子动力学分析在新机组的开发过程中具有良好的指导意义。     

拉杆转子临界转速随拉紧力变化规律试验

为了研究拉杆转子临界转速随拧紧力的变化规律,搭建了拉紧力测量试验台,测量拉杆拉紧力随拧紧力矩的变化。设计并加工了模化拉杆转子,搭建了拉杆转子转动试验台,测量在不同拉紧力下拉杆转子的动力学响应。根据5组不同拧紧力矩下的动力学响应得到了拉杆转子前两阶临界转速,分析了临界转速随拉紧力的变化规律,并与理论计算结果进行了对比分析。结果表明,随着拉紧力的增加,拉杆转子在升速和降速过程中的前两阶临界转速随着拉紧力的增加而增加。与理论计算结果对比发现,理论模型计算的前两阶临界转速与试验结果比较接近,但仍需要进一步改进以更好地反映拉杆拉紧力对临界转速的影响。     

发电机转子支架应力试验分析

发电机转子支架是转动部件的支撑构件。为避免转子在旋转过程中的支架变形问题,采用有限元数值计算和应力试验的方法,对该结构在飞逸和额定工况下的应力性能进行了分析。结果显示,在两种工况下,该支架都承载均匀,满足运动平衡规律,且最大承受载荷小于规定值。由于安全系数较好,为机组的可靠运行提供了保证。     

拉杆转子轮盘结合面法向接触刚度试验

用功率谱法分析了拉杆转子轮盘接触面表面粗糙度与分形参数之间的关系,结合分形接触理论,建立了轮盘结合面法向接触刚度模型,通过轮盘表面材料参数、法向载荷及轮盘表面的分形参数来计算轮盘结合面的法向接触刚度,并通过试验进行验证。研究表明:轮盘结合面理论计算刚度与试验测试刚度趋势一致;分形接触理论在定性上是正确的,但分形理论适用范围有限,仅适用于粗糙度较小、法向接触载荷较大的场合,与试验刚度测试结果存在一定的偏差。     

裂纹故障对盘式拉杆组合转子系统应力重组的影响研究

在含裂纹一般整体转子研究中,难以有效反映裂纹尖端奇异效应及其三维形态特征,同时一维方法难以反映复杂组合转子系统的裂纹故障应力影响范围、系统应力重组情况及对系统整体初始形态的影响。针对上述一些问题,以典型三盘拉杆组合转子系统为例,研究了三维裂纹故障对复杂拉杆组合转子系统应力重组及整体弯曲形态的影响,并进行了实验验证。首先,基于三维有限元方法,采用三维等参奇异裂纹有限元建模技术和三维有限软件,建立了三维裂纹子模型及系统有限元模型;然后,采用有限元仿真技术,分析了裂纹及其深度变化对此类组合转子系统的应力分布重组及整体弯曲特性的影响;最后,采用实验方法,验证了裂纹对此类系统整体初始弯曲特性的影响情况。研究结果表明：盘式拉杆组合转子系统裂纹故障的产生会使得裂纹位置区域局部柔性增强,系统的主要界面及系统应力分布发生变化且重组,系统应力分配不均匀,且呈现不对称性,转子整体弯曲形态发生变化;在裂纹深度较浅(0.5 mm)时,裂纹诱发的转子附加弯曲效应并不明显;随着裂纹深度的增加,系统应力分布重组和附加弯曲越趋于严峻,当裂纹深度较深(1.5 mm或2.5 mm)时,裂纹诱发的转子附加弯曲效应较为突出。该...     

拉杆转子轮盘结合面切向接触刚度试验研究

运用分形接触理论,分析得到了轮盘结合面切向刚度模型,通过轮盘表面材料性能参数、拉杆转子法向载荷、切向载荷及轮盘表面的分形参数来得到轮盘结合面的切向接触刚度,对其变化规律进行数值仿真,并通过试验进行验证.研究结果表明:在定性理论模型上,分形接触理论是正确的,但分形理论有其适用范围,适用于粗糙度较小、拉杆转子法向载荷较大的...     

基座松动拉杆转子动力学分析

建立旋转机械一侧基础松动拉杆转子动力学模型,利用Wilson-θ法分析该系统的动力学响应.将考虑基础松动与不考虑基础松动的转子动力学行为进行比较,分别以转子转速和松动质量为控制参数分析了转子动力学行为,同时对比了转子松动端与未松动端的运动轨迹.研究发现,转子基础松动对其动力学行为有很大影响,考虑基础松动后,其分岔点后移,且运动行为更为复杂丰富;转子的运动行为非常丰富,主要表现为周期、倍周期、周期三、周期五、准周期、混沌等,且松动质量块也具有与转子相同的运动行为;转子松动端的振幅比未松动端的振幅大,且轨迹形状也有很大差别.     

基座松动拉杆转子动力学分析

建立旋转机械一侧基础松动拉杆转子动力学模型,利用Wilson-θ法分析该系统的动力学响应.将考虑基础松动与不考虑基础松动的转子动力学行为进行比较,分别以转子转速和松动质量为控制参数分析了转子动力学行为,同时对比了转子松动端与未松动端的运动轨迹.研究发现,转子基础松动对其动力学行为有很大影响,考虑基础松动后,其分岔点后移,且运动行为更为复杂丰富;转子的运动行为非常丰富,主要表现为周期、倍周期、周期三、周期五、准周期、混沌等,且松动质量块也具有与转子相同的运动行为;转子松动端的振幅比未松动端的振幅大,且轨迹形状也有很大差别.     

低压透平飞射物分析方法研究

在透平轮盘断裂事故中,高速飞射的碎片可以受到内缸或者外缸的阻止而被包在里面,使损害表面只限于透平本身。但轮盘碎片也有可能穿透汽缸,带着对周围设施引起破坏潜能飞出去,从而危及周围区域的安全,特别是对于核电汽轮机,需要对透平飞射物进行计算分析。文中通过计算确定轮盘断裂时飞射物能否穿透汽缸。     

首根核电低压转子完成高速动平衡试验

正【本刊讯】日前,CAP1400国核压水堆示范工程首根核电低压转子成功完成高速动平衡试验。同时,由天津电气院参与建设的"世界最大,技术最高端"的高速动平衡试验台通过了检验,各项指标达到了其设计功能,正式服役于自主核电项目。汽轮机转子动平衡试验是保证转子转动时平衡精度的重要环节。转子的高速动平衡和超速试验,在降低机组振动水平,保证机组安全运行,延长机器寿命,改善工作条件及环境保护方面具     

透平转子的脆断趋向

在今后动力工程的发展中,透平的尺寸将增大,并将采用焊接转子和提高材料的强度。所有这些措施均必须解决对具有缺陷的透平转子的脆断趋向进行估价的问题。本实验曾对18FDOV,34CrMoA,24Cr2NiMoVA 三种钢制成的全尺寸锻件,用 CL—30焊条以手工焊制成的,以及用10CrMo 及08CrNi2Mo 两种焊丝按自动焊制成的全断面焊接接头进行了分析。并研究了如何根据这些实验数据对材料的脆断趋向作出定性的与定量的估价方法,实验结果的处理均以线弹性断裂力学的概念为依据。特别注意到确定50%断口剪断组织转变温度(50?TT)与临界应力强度因子 K_(Ic)间的关系。曾根据转子材料的性质对几个     

气轮发电机转子应力松弛试验研究

本文报道了对气轮发电机转子进行应力松弛试验的结果,得出了气轮发电机转子试样在+200℃工况下的应力-时间变化规律,以麦克斯韦模型处理数据,得出一些结论.     

气轮发电机转子应力松弛试验研究

本文报道了对气轮发电机转子进行应力松弛试验的结果，得出了气轮发电机转子试样在＋200℃工况下的应力一时间变化规律，以麦克斯韦模型处理数据，得出一些结论。     

燃气轮机透平叶片截面形状重构技术研究

基于逆向工程,采用NURBS(非均匀有理B样条)理论对透平叶片截面数据点阵进行整体插值,实现对透平叶片截面形状的重构;然后采用NURBS小波分解的光顺算法,对重构的自由曲线进行整体光顺。实践表明,经过重构和小波光顺后,有效地构造出透平叶片截面线,并去除了曲线上的坏点,改善了截面线的品质,达到了预定目的。     

水轮发电机转子支架有限元分析及应力试验

对某水电站灯泡贯流式水轮发电机转子支架进行有限元分析,通过分析发现转子支架原设计的不足,为此对水轮发电机转子辐板进行了动态应力测试,结果与分析数据相吻合,为转子支架的改进设计提供了依据.