叶身裂纹对汽轮机叶片振动特性影响的研究

发布时间：2021-10-29 20:34

　　探究了汽轮机叶片裂纹位置和裂纹深度对整圈叶片振动特性的影响。结果表明,随着裂纹深度的增加,整圈叶片的静位移幅值逐渐增大,一阶振动频率逐渐降低,单只裂纹叶片的个体振动愈发明显。当某一单只叶片完全折断后,该叶片附近的叶片将呈现自由振动。当裂纹位置由叶片底部向顶部变化时,整圈叶片静位移幅值先增大后减小,振动频率单调递增。研究内容为叶片裂纹识别和裂纹诊断提供了仿真依据,具有重要意义。 

【文章来源】：汽轮机技术. 2020,62(04)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

研究模型示意图

图1 研究模型示意图气动分析子系统采用ANSYS CFX模块进行三维、可压缩、单相、黏性流场分析,湍流模型选取k-ε模型,边界层使用可扩展壁面函数处理,壁面光滑无摩擦,工质选用湿蒸汽,工质参数基于IAPWS IF97数据库获得。气动工况为设计工况,进出口热力条件见表2。入口边界采用Inlet模式,条件限定为总压和总温,出口边界采用Outlet模式,流道网格为ANSYS Turbogrid生成的六面体网格,单流道网格单元数约为32万,流场网格划分结果如图3(a)所示。

表2 计算域边界条件 进口模式 进口压力Pa 进口温度K 出口模式 出口压力Pa 出口温度K Inlet 51 552.6 357.2 Outlet 31 110.0 -1.2 研究方法

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于双向流固耦合方法的某风扇特性数值研究[J]. 张帅,高丽敏,郑天龙,邓卫敏.  工程热物理学报. 2017(08)
[2]200MW汽轮机末级叶片断裂原因分析[J]. 刘爽,赵永宁,刘玉智.  汽轮机技术. 2011(04)
[3]200MW汽轮机次末级动叶片的断裂分析[J]. 倪永君,孙惠明,高祥娟,刘长春,张波.  汽轮机技术. 2003(04)
[4]大型汽轮机末级叶片发展及事故分析[J]. 周继伟.  东方电气评论. 2002(01)



本文编号：3465349