本文關(guān)鍵詞：核電汽輪機(jī)重載軸承熱彈變形分析與性能評(píng)估

  更多相關(guān)文章： 汽輪機(jī) 重載軸承 熱彈變形 動(dòng)靜特性 變形補(bǔ)償

【摘要】：核電作為新能源在我國(guó)正迅速發(fā)展,核電汽輪機(jī)機(jī)組的容量也在不斷提高,1200MW核電汽輪機(jī)組已經(jīng)成為目前主要的核電機(jī)組。作為汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的核心部件,低壓缸滑動(dòng)軸承的尺寸和載荷都顯著增大,必須考慮力熱效應(yīng)和表面變形對(duì)流體潤(rùn)滑膜的影響。本文以1200MW核電汽輪機(jī)所用的重載徑向滑動(dòng)軸承為研究對(duì)象,根據(jù)核電汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子軸承的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、潤(rùn)滑方式、承載條件及運(yùn)行環(huán)境,應(yīng)用有限元軟件ANSYS,對(duì)軸承在額定載荷和額定轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的熱、彈流變形分別進(jìn)行了分析并最終進(jìn)行了耦合計(jì)算。在計(jì)算軸瓦力、熱變形的基礎(chǔ)上,研究了彈性變形和熱變形對(duì)軸承靜態(tài)性能參數(shù)和動(dòng)態(tài)性能參數(shù)的影響。與僅考慮流體動(dòng)壓效應(yīng)的情況相比,計(jì)入軸瓦結(jié)構(gòu)受載時(shí)的彈性變形后軸承性能的分析結(jié)果顯示,最小油膜厚度變小,流量升高,溫升降低,最高油膜壓力與最高油膜溫度均略有增大;軸承的剛度、阻尼均增大;此變化趨勢(shì)與增大間隙比的效果類(lèi)似�？紤]軸承結(jié)構(gòu)熱變形后軸承性能的分析結(jié)果表明,最小膜厚的計(jì)算結(jié)果小于未考慮變形的計(jì)算結(jié)果,流量顯著增大,溫升明顯降低,最高油膜壓力有所增大,最高油膜溫度也略有升高;軸承水平主剛度減小,垂直主剛度略有增大;同時(shí),四個(gè)阻尼系數(shù)都有所減小。此靜特性的變化趨勢(shì)與增大滑動(dòng)軸承間隙比的效果類(lèi)似。本文提出以軸承運(yùn)行時(shí)計(jì)入力、熱變形后的實(shí)際瓦面型線作為設(shè)計(jì)目標(biāo),對(duì)軸承結(jié)構(gòu)進(jìn)行補(bǔ)償設(shè)計(jì)的方法。在軸承制造時(shí)采用冷態(tài)加工技術(shù),將軸承內(nèi)表面加工成非圓工作面,而外表面加工成圓的,以補(bǔ)償力變形和熱變形對(duì)流體動(dòng)壓效應(yīng)的影響。為重載軸承的設(shè)計(jì)提供了工程化方案。
【關(guān)鍵詞】：汽輪機(jī) 重載軸承 熱彈變形 動(dòng)靜特性 變形補(bǔ)償
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TM623
【目錄】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-12
• 符號(hào)說(shuō)明12-13
• 第一章 緒論13-18
• 1.1 汽輪機(jī)徑向軸承簡(jiǎn)介13
• 1.2 研究的背景和意義13
• 1.3 熱彈變形分析的歷史和現(xiàn)狀13-16
• 1.4 本論文的主要工作16-17
• 1.5 章節(jié)安排17-18
• 第二章 軸承結(jié)構(gòu)參數(shù)及理論研究18-26
• 2.1 概述18
• 2.2 重載軸承的參數(shù)18-19
• 2.3 理論研究方法19-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第三章 固定瓦軸承瓦體熱彈變形分析26-51
• 3.1 概述26
• 3.2 彈性變形分析26-37
• 3.2.1 模型建立及網(wǎng)格劃分26-28
• 3.2.2 載荷及約束的施加28-32
• 3.2.3 分析結(jié)果32-36
• 3.2.4 比壓變化下彈性變形分析結(jié)果36-37
• 3.3 熱變形分析37-46
• 3.3.1 模型建立及網(wǎng)格劃分37-38
• 3.3.2 載荷及邊界條件38-40
• 3.3.3 分析結(jié)果40-46
• 3.4 熱彈變形分析46-49
• 3.4.1 模型建立46
• 3.4.2 載荷及邊界條件46-47
• 3.4.3 分析結(jié)果47-49
• 3.5 本章小結(jié)49-51
• 第四章 考慮熱彈流潤(rùn)滑的軸承性能計(jì)算51-58
• 4.1 概述51
• 4.2 只考慮彈流潤(rùn)滑的軸承性能計(jì)算方法51-52
• 4.3 考慮彈流潤(rùn)滑的軸承靜動(dòng)特性計(jì)算52-54
• 4.3.1 靜特性計(jì)算分析52-54
• 4.3.2 動(dòng)特性計(jì)算分析54
• 4.4 考慮熱流潤(rùn)滑的軸承靜動(dòng)特性計(jì)算54-57
• 4.4.1 靜特性計(jì)算分析55-56
• 4.4.2 動(dòng)特性計(jì)算分析56-57
• 4.5 小結(jié)57-58
• 第五章 重載軸承的變形補(bǔ)償58-66
• 5.1 概述58
• 5.2 服役軸承及實(shí)際瓦面形線58-59
• 5.2.1 服役軸承58
• 5.2.2 實(shí)際瓦面形線58-59
• 5.3 協(xié)調(diào)雙間隙表征59-63
• 5.3.1 瓦體局部變形的雙間隙表征59-61
• 5.3.2 針對(duì)彈性變形的協(xié)調(diào)雙間隙的計(jì)算方法及結(jié)果61-63
• 5.4 重載軸承關(guān)鍵設(shè)計(jì)技術(shù)63-64
• 5.4.1 彈流變形補(bǔ)償技術(shù)63
• 5.4.2 冷態(tài)加工補(bǔ)償及非等厚設(shè)計(jì)技術(shù)63-64
• 5.5 本章小結(jié)64-66
• 第六章 總結(jié)與展望66-68
• 6.1 工作總結(jié)與主要結(jié)論66-67
• 6.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)67
• 6.3 展望67-68
• 參考文獻(xiàn)68-71
• 致謝71-72
• 攻讀碩士學(xué)位期間已發(fā)表或錄用的論文72

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8 倪受俊,蔣蔚;軸承外徑在線測(cè)量系統(tǒng)定位誤差分析[J];軸承;2005年11期

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本文編號(hào)：554686