本文選題：重型燃?xì)廨啓C(jī) + 轉(zhuǎn)子軸系��； 參考：《華北電力大學(xué)(北京)》2017年碩士論文

【摘要】：隨著各國對高效清潔能源和環(huán)境問題日益關(guān)注,在火力發(fā)電占據(jù)主導(dǎo)的我國電力能源結(jié)構(gòu)中,以燃?xì)廨啓C(jī)及其聯(lián)合循環(huán)為基礎(chǔ)的發(fā)電技術(shù)發(fā)展迅速。大功率高效率的燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)組已經(jīng)成為燃?xì)獍l(fā)電領(lǐng)域的研發(fā)主流,重型燃?xì)廨啓C(jī)已經(jīng)逐步成為國內(nèi)外火力發(fā)電高效清潔的核心發(fā)電設(shè)備。重型燃機(jī)軸系結(jié)構(gòu)特殊,其運行動特性對于機(jī)組安全穩(wěn)定運行至關(guān)重要。本文以我國投產(chǎn)較多的F級重型燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組為對象,采用有限元方法對軸系的動力學(xué)特性進(jìn)行建模分析。對軸系進(jìn)行合理簡化后,分別在不同有限元軟件中建立模型,并進(jìn)行轉(zhuǎn)子動力學(xué)計算分析。主要研究內(nèi)容如下:(1)本文總結(jié)分析了重型燃機(jī)轉(zhuǎn)子軸系結(jié)構(gòu)特點,以GE公司的9FA型燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子為原型,建立轉(zhuǎn)子軸系的計算模型,計算模型的彎曲、扭轉(zhuǎn)振動固有頻率和振型。(2)利用有限元軟件對重型燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子軸系進(jìn)行了模態(tài)分析,分別用不同有限元軟件計算了簡化和細(xì)化轉(zhuǎn)子模型的固有頻率和振型,并與實際燃機(jī)的固有頻率進(jìn)行對比。(3)以有限元模型為對象,研究其在不平衡激勵作用下的響應(yīng)特性。模擬了轉(zhuǎn)子不平衡響應(yīng),討論了不平衡質(zhì)量大小和位置對轉(zhuǎn)子動特性的影響。(4)模擬燃機(jī)轉(zhuǎn)子葉輪模型裂紋故障狀態(tài),對葉輪模型振動特性進(jìn)行模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析。
[Abstract]:As more and more attention has been paid to the problems of high efficiency and clean energy and environment, the power generation technology based on gas turbine and its combined cycle is developing rapidly in the power energy structure dominated by thermal power generation in China. High-power and high-efficiency gas-steam combined cycle generator units have become the mainstream of research and development in the field of gas power generation, and heavy gas turbines have gradually become the core equipment for efficient and clean thermal power generation at home and abroad. The shafting structure of heavy duty gas turbine is special, and its operating dynamic characteristics are very important for the safe and stable operation of the unit. In this paper, the finite element method (FEM) is used to model and analyze the dynamic characteristics of the shaft system based on the F class heavy gas generator set which has been put into production in China. After reasonably simplifying the shafting, the models were established in different finite element software, and the rotor dynamics was calculated and analyzed. The main research contents are as follows: (1) in this paper, the structural characteristics of the rotor shafting of heavy gas turbine are summarized and analyzed. Taking the 9FA type gas turbine rotor of GE Company as the prototype, the calculation model of the rotor shafting and the bending of the calculation model are established. The natural frequencies and modes of torsional vibration are analyzed by using finite element software. The natural frequencies and modes of simplified and refined rotor models are calculated with different finite element software. Compared with the actual natural frequency of gas turbine, the finite element model is taken as the object to study the response characteristics of the model under unbalanced excitation. The rotor unbalance response is simulated, and the influence of the unbalance mass and position on the rotor dynamic characteristics is discussed. The crack fault state of the rotor impeller model is simulated. The vibration characteristics of the impeller model are analyzed by modal analysis and harmonic response analysis.
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TM314

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1918907