拱型围带整圈连接叶片组固有频率计算和调频探讨

采用有限元法计算拱型围带的刚度并识别其与叶片连接处的边界条件，沿用叶片弯扭耦合振动和整圈连接传递矩阵理论，建立了拱型围带和拱型围带加松拉筋结构整圈连接叶片组固有频率计算模型方法。并比较了实物动，静频的计算和实测结果，表明二者吻合较好。对此类结构叶片的调频作了深入的研究，提出了调频方法。     

汽轮机叶片实测频率的统计分析

本文介绍了叶片静频、动频和动频系数的参数估计,叶片频率分布的正态性检验和参数检验。应用可靠性技术分析了中长叶片的调频可靠性。     

超超临界1000MW汽轮机动叶片静频试验研究

汽轮机动叶片振动问题是叶片运行过程中的主要问题之一。为使机组安全运行,通常需要测定和调整叶片的静频。该丈针对1000MW超超临界汽轮机指定级叶片的静频试验内容与方法进行介绍,并对试验数据进行总结分析,给出了各级叶片静频数据及振型特性,并与理论计算值进行比对分析,为理论计算修正提供参考。     

５８０mm叶片动调频试验研究

５８０叶片是我厂为２００ＭＷ空冷汽轮组改造新设计的末级长叶片,文章介绍了测试该叶片振动特性的试验方法,给出了该叶片静频、动频试验数据及分析结果。     

宝钢电厂350MW汽轮机低压转子第五、六级动叶片频率特性的研究

本文通过对上海宝山钢铁总厂自备电厂所引进的日本350MW汽轮机低压转子第五、六级动叶片静频试验、分析,介绍了同一种新的叶片测频方法,即往叶片计算截面以下叶根部分注射底胶和粘结胶来固定叶片,以模拟由离心力所引起的刚性.进行叶片频率的测试。     

叶片振动特性的三维非协调有限元计算

推导了用空间八节点非协调等参数单元描述叶片振动特性的有限元力学方程,建立了静频,动频计算和稳态应力计算模型;解决了用八节点体单元计算叶片振动特性时刚度过大的问题,给出了６８０ｍｍ叶片的算例。     

增压器压气机叶片结构/振动一体化优化设计

以废气涡轮增压器压气机叶轮为研究对象,创建了压气机叶片的三维参数化模型,通过全三维流场仿真分析,得到压气机的气动性能及叶片表面的压力分布.在不改变叶片形状、保证压气机气动性能的情况下,对叶片的静强度及振动特性进行了一体化优化设计.以叶片4个关键截面的叶顶、叶根厚度为设计变量,以离心力及气动压力作用下叶片的最大Mises应力、叶片的一阶动频为约束,以叶片体积为目标函数,在iSIGHT优化平台上集成了I-DEAS、ANSYS软件,采用混合整型优化和自适应模拟退火算法的组合优化方法,在满足叶片静强度小于屈服强度和一阶动频大于3倍工作频率的条件下,叶片体积(质量)减小了14.7%.     

长叶片振动强度试验研究

一、前言根据国內外统计资料,在汽轮机事故中大约有70％是由于叶片事故而造成的。如何保证叶片安全运行,是叶片振动强度试验研究的重要课题。我厂也非常重视这一工作,在建厂初期就建立了叶片静态调频试验台,对叶片进行调频测频试验。随着新产品的增加设计了一些新型叶片,对这些叶片单纯用静频来衡量叶片的安全性,已远远不能满足要求。为了更加深入开展叶片振动强度试验研究工作,于62年建成了叶片动态     

540mm湿冷末级长叶片强度振动有限元分析

开发了适用于小功率凝汽式汽轮机的540 mm等级全速湿冷长叶片,为了考核叶片的静强度和频率特性,基于Abaqus建立了该叶片周期循环对称有限元模型,施加适当的边界条件和位移约束,计算得到了该叶片在额定转速下的静强度和频率。结果表明,该叶片静强度储备充足,振动特性良好,具备优秀的调频能力,叶片动频实验结果与有限元计算结果吻合,证明叶片能够适应偏周波运行工况。研究成果可为小功率凝汽式汽轮机全速湿冷叶片的开发提供参考。     

对叶片动频系数经验公式的评价

利用能量法和有限无法计算了3种不同汽轮机叶片Ao型切向振型的静频和动频,通过比较计算结果数据,对目前广泛使用的动频系数经验公式B＝0．69Dm/l-0.3 sin2β作出评价。     

汽轮机叶片静,动频率及模态的数值计算研究

将汽轮机旋转叶片的振动问题视为物理线性、几何非线性的力学问题,所导出的动力学方程可直接计算叶片的静、动频率和相应模态,无须先得到动频系数。叶片用8节点超参数壳体单元离散,特征方程的求解用与sturm系列相结合的全高斯消元法,所编程序适用于微机运行。本文算法和程序用西安热工所的叶片动频系数的试验资料来考核,结果表明本法有很高的计算精度。     

汽轮机低压末级叶片动频试验研究

新开发的低压末级叶片采用自带冠式整圈自锁阻尼围带、自带凸台式阻尼拉筋的叶片结构形式,为验证并调整叶片的共振频率,使其在考核转速范围内不存在规定节径数的三重点共振,须对其进行动频试验研究。开发了基于WiFi通信的动态应变遥测方法和基于单喷嘴压缩空气射流激振方法的汽轮机叶片动频试验系统。考虑叶片静频和周向均布等因素,在整圈叶片中挑选总数10%的叶片作为被测对象,对应变片采用掩膜定位,对导线采用封胶、蒙皮等工艺,保证测量精度和测点完好率。试验表明：被测叶片三重点共振频率在转速较低时分散度较大,随着转速升高分散度减小;围带切削减薄,降低了围带刚度,改善了接触状况,有利于减小动频分散度。     

含尘透平中冲蚀耦合叶片的振动频率的变化

透平叶片的振动频率变化影响到机组的安全运行，根据石英砂与催化剂颗粒对叶片冲蚀的试验现象和数值模拟结果．在基于多相流体动力学、冲蚀及透平叶片强度理论耦合的基础上，提出了持续冲蚀环境下研究叶片振动频率变化的方法。通过对某双级跨音速燃气透平的计算，预测了等截面静叶和变截面动叶自振频率在不同介质、不同浓度的颗粒的冲蚀下，叶片振动频率随时间的变化趋势，对冲蚀环境下含尘透平叶片振频的计算模型作出了修正。图8表1参4     

基于LabVIEW的汽轮机叶片动态特性测量系统开发

叶片是汽轮机的重要工作部件,为了研究其在不同激振力下的振动特性,针对实验室新搭建的汽轮机叶片动态特性试验台,基于LabVIEW开发了用于测量和分析汽轮机叶片振动测量系统.该测量系统具有叶片振动信号采集、信号处理、信号分析、数据保存和数据回放功能.在本文中,将介绍实验台组成、测量系统硬件选型、系统开发流程和各功能模块的编程.最后,采用该系统做了叶片静频和动频的测量实验,结合理论分析和实验结果表明,该测量系统是可靠的.     

汽轮机松装叶片测频问题的探讨

为保证汽轮机松装叶片现场测频数据的准确性，须排除制造厂防锈剂的影响，使得电厂汽轮机蒸汽品质良好，叶片表面、叶根及叶根中间体内基本无垢物，叶片测频前注胶工艺恰当。本文以作者的实践经验叙述了松装叶根汽轮机叶片的测频体会。     

汽轮机长叶片弯曲与轴系扭转耦合振动研究

为了研究汽轮机轴系扭转振动过程中长叶片弯振与轴扭振之间的耦合影响,参考某汽轮机轴系以及末级叶片的结构和材料数据,分别建立了3种有限元模型:叶-盘模型、简化轴系模型和带一级末级叶栅的叶-轴耦合模型,分析了这3种模型在静止和工作转速下的模态振动特征.结果表明:在叶-轴耦合模型中存在叶片模态、轴振模态和耦合模态3种不同的振动模态,这些模态体现了叶片弯振对轴系扭振的影响;受轴系扭振影响,叶-轴耦合模型中叶片的振动特性与叶-盘模型中相比存在一定的差别,但这种差别并不显著;从叶片安全角度考虑,设计时应同时考虑叶片静频和动频,并以叶片振动特性为基础,着重考虑叶-轴耦合时的振动特性,以避开工频波动可能带来的危害.     

斜置静叶对低压缸效率影响的研究

采和试验和三维计算相结合的方法提高低压缸效率。本文着重分析了径向斜置静叶对流场的影响。试验和计算表明静叶片斜置后其流场特性发生了变化，如反动度的变化。基于上述原因，用在维数值计算设计斜置静叶，试验证明新设计的静叶片对流场有改善，这个计算结论将用于提高低压缸效率。     

汽轮机叶片静强度可靠性设计

用工程概率设计法对汽轮机叶片静强度的可靠性设计进行分析后,提出了叶片静强度可靠性设计的方法。由于考虑了影响叶片静应力诸因素的随机变化,所以计算结果更符合实际,并能定量给出叶片静强度设计的可靠性指标。     

某级压气机转子叶片高周振动疲劳强度储备分析研究

为完成某型燃气轮机压气机新设计转子叶片高周疲劳储备分析,采用基于叶尖定时法的激光非接触测量方法对该级转子叶片进行了振动应力测试,并结合理论计算和转子叶片高周疲劳极限试验,获得每一只叶片的高周振动疲劳强度储备,创新性地一次性完成了某级压气机新设计转子叶片振动疲劳性能的全面评估。研究表明:理论计算得到的叶片1阶弯曲共振转速为4 393 r/min,实测叶片在机组全部运行工况下的共振转速区间为4 276～4 435 r/min,叶片振动应力范围为54～123 MPa;试验实测得到的置信度满足95%及误差限度5%下叶片中值疲劳极限为730 MPa,推算得到99.99%高存活率下叶片高周疲劳极限约为660 MPa;结合叶片静强度分析结果、叶片材料的抗拉强度值、叶片振动应力值和99.99%高存活率下叶片的疲劳极限值进行计算,其高周振动疲劳强度最低储备为4.61,共振转速区间处于机组运行的过渡工况,满足设计要求。     

多种运行方式下发电机组功频静特性系数的智能优化方法

发电机组的功频静特性系数是反映电力系统频率一次调节特性的重要参数,在整定时需要综合考虑各台发电机组的运行状态和可调节容量。发电机组的功频静特性系数并不会因为运行方式的变化而进行实时调节,因此在考虑电力系统各种运行方式下,对发电机组功频静特性系数进行综合协调优化具有实际意义。提出了一种基于Adaboost的BP神经网络算法和遗传算法的发电机组功频静特性系数智能优化方法,在计及系统频率的一次调节下,对多种运行方式下多台机组的功频静特性系数进行综合协调优化,使系统频率偏移量的绝对值最小化。IEEE 30节点系统的优化结果表明,该方法具有良好的多台发电机功频静特性系数协调优化效果,且优化结果对电力系统中各种运行方式的变化具有良好的适应性。