进汽导流环强度计算及模态分析

发布时间：2024-03-25 01:24

　　基于某超超临界汽轮机的中压进汽导流环结构,采用有限元分析方法对不同撑筋结构、不同撑筋数量、不同结构约束的进汽导流环方案进行了强度计算和模态分析。强度计算结果表明,各方案的稳态应力均较低,但增强撑筋的结构能够显著改善导流环的高温蠕变性能。模态计算结果表明,撑筋越强壮、数量越多,进汽导流环的各阶固有频率越高。但在其边界约束相同的情况下,各方案的低阶固有频率的差别不大。最终通过合理设定进汽导流环的外部约束显著提高其低阶固有频率,使其大范围避开汽轮机的工作频率。

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【部分图文】：

图12约束不同的两种方案各阶固有频率对比

图11X向面约束5结论

图1进汽导流环位置

中压进汽导流环由内环、外环和中间撑筋组成,将高温蒸汽从中压进汽腔导流至第一级静叶前。如图1所示,中压进汽导流环的外环安装在中压内缸的开槽里,内环通过装配与中压第一级静叶围带连在一起,目的是将中压进汽与中压转子隔开,中压进汽进入中压第一级静叶进行做功,降温后的蒸汽温度再流至中压转子....

图2中压进汽导流环的结构方案

如图2所示,中压进汽导流环的外环、内缸受中压内缸、转子的结构限制,其外环、内环的结构是确定的;不同结构方案的中压进汽导流环在于中部撑筋角度α不同;本章节分别按照方案1(α=0°),方案2(α=10°),方案3(α=30°),按其半圈进汽导流环的撑筋个数均为5个进行3种方案计算分析....

图3进汽导流环的计算边界

表1进汽导流环材料性能Tab.1Materialpropertiesofinletflowguide温度T/℃弹性模量E/GPa泊松比v线膨胀系数αT/℃-1202100.2881.02×10-56001380.3141.25×10-5如图4....

本文编号：3938320