整圈自鎖葉片共振頻率分析及調(diào)頻優(yōu)化
發(fā)布時(shí)間:2021-08-22 00:28
整圈自鎖葉片具有加工裝配簡(jiǎn)單、阻尼大、動(dòng)應(yīng)力水平低等特點(diǎn),在大功率等級(jí)汽輪機(jī)低壓長(zhǎng)葉片設(shè)計(jì)中得到廣泛應(yīng)用。文章針對(duì)某汽輪機(jī)低壓次末級(jí)動(dòng)葉片,采用有限元分析方法得到其在不同轉(zhuǎn)速、不同圍帶厚度情況下的動(dòng)頻率特性,并繪制出整圈振動(dòng)的坎貝爾圖,得到不同圍帶厚度對(duì)其共振頻率的影響規(guī)律。最后通過(guò)對(duì)不同圍帶厚度下的整圈實(shí)物葉片進(jìn)行動(dòng)頻率測(cè)試試驗(yàn),驗(yàn)證有限元分析結(jié)果的準(zhǔn)確性,并完成該葉片的調(diào)頻優(yōu)化工作。
【文章來(lái)源】:東方汽輪機(jī). 2020,(04)
【文章頁(yè)數(shù)】:4 頁(yè)
【部分圖文】:
單只葉片三維模型
采用的網(wǎng)格類型為帶中間節(jié)點(diǎn)四面體網(wǎng)格。由于采用循環(huán)對(duì)稱的方法,網(wǎng)格模型為一個(gè)扇區(qū),總網(wǎng)格數(shù)為59 177,其中葉片網(wǎng)格數(shù)為34 090,葉輪網(wǎng)格數(shù)為25 087,如圖2所示。為得到葉片與葉輪耦合振動(dòng)頻率特性與轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系,分別計(jì)算3種不同轉(zhuǎn)速(2 800 r/min、3 000 r/min及3 200 r/min)工況下的成圈頻率值,確定該葉片的“三重點(diǎn)”共振危險(xiǎn)點(diǎn);并為了研究圍帶厚度對(duì)其危險(xiǎn)點(diǎn)共振頻率的影響規(guī)律,確定調(diào)頻優(yōu)化方案,分別對(duì)3種不同圍帶厚度的葉片進(jìn)行了計(jì)算,得到不同圍帶厚度下的危險(xiǎn)點(diǎn)共振頻率,并繪制出對(duì)應(yīng)的坎貝爾圖。
針對(duì)3種不同圍帶厚度葉片模型,分別計(jì)算3種不同轉(zhuǎn)速(2 800 r/min、3 000 r/min及3 200 r/min)工況下的成圈頻率值,并繪制出對(duì)應(yīng)的坎貝爾圖,如圖3所示。從圖3可以看出:圍帶厚度減薄,其一階9節(jié)徑和10節(jié)徑的成圈頻率值升高;原始圍帶厚度下一階9節(jié)徑的“三重點(diǎn)”共振轉(zhuǎn)速約為3 073 r/min,一階10節(jié)徑的“三重點(diǎn)”共振轉(zhuǎn)速約為2 800r/min;在圍帶整體加厚1 mm情況下,一階9節(jié)徑的“三重點(diǎn)”共振轉(zhuǎn)速約為3 020 r/min,一階10節(jié)徑的“三重點(diǎn)”共振轉(zhuǎn)速約為2 750 r/min;在圍帶斜面厚度減薄2.5 mm情況下,一階9節(jié)徑的“三重點(diǎn)”共振轉(zhuǎn)速約為3 154 r/min,一階10節(jié)徑的“三重點(diǎn)”共振轉(zhuǎn)速約為2 875 r/min。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于循環(huán)對(duì)稱邊界的整圈自鎖阻尼葉片頻率分析[J]. 李文福,單鵬,劉巖,程凱. 熱力透平. 2011(01)
[2]汽輪機(jī)阻尼圍帶長(zhǎng)葉片振動(dòng)特性研究[J]. 謝永慧,張荻. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2005(18)
本文編號(hào):3356629
【文章來(lái)源】:東方汽輪機(jī). 2020,(04)
【文章頁(yè)數(shù)】:4 頁(yè)
【部分圖文】:
單只葉片三維模型
采用的網(wǎng)格類型為帶中間節(jié)點(diǎn)四面體網(wǎng)格。由于采用循環(huán)對(duì)稱的方法,網(wǎng)格模型為一個(gè)扇區(qū),總網(wǎng)格數(shù)為59 177,其中葉片網(wǎng)格數(shù)為34 090,葉輪網(wǎng)格數(shù)為25 087,如圖2所示。為得到葉片與葉輪耦合振動(dòng)頻率特性與轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系,分別計(jì)算3種不同轉(zhuǎn)速(2 800 r/min、3 000 r/min及3 200 r/min)工況下的成圈頻率值,確定該葉片的“三重點(diǎn)”共振危險(xiǎn)點(diǎn);并為了研究圍帶厚度對(duì)其危險(xiǎn)點(diǎn)共振頻率的影響規(guī)律,確定調(diào)頻優(yōu)化方案,分別對(duì)3種不同圍帶厚度的葉片進(jìn)行了計(jì)算,得到不同圍帶厚度下的危險(xiǎn)點(diǎn)共振頻率,并繪制出對(duì)應(yīng)的坎貝爾圖。
針對(duì)3種不同圍帶厚度葉片模型,分別計(jì)算3種不同轉(zhuǎn)速(2 800 r/min、3 000 r/min及3 200 r/min)工況下的成圈頻率值,并繪制出對(duì)應(yīng)的坎貝爾圖,如圖3所示。從圖3可以看出:圍帶厚度減薄,其一階9節(jié)徑和10節(jié)徑的成圈頻率值升高;原始圍帶厚度下一階9節(jié)徑的“三重點(diǎn)”共振轉(zhuǎn)速約為3 073 r/min,一階10節(jié)徑的“三重點(diǎn)”共振轉(zhuǎn)速約為2 800r/min;在圍帶整體加厚1 mm情況下,一階9節(jié)徑的“三重點(diǎn)”共振轉(zhuǎn)速約為3 020 r/min,一階10節(jié)徑的“三重點(diǎn)”共振轉(zhuǎn)速約為2 750 r/min;在圍帶斜面厚度減薄2.5 mm情況下,一階9節(jié)徑的“三重點(diǎn)”共振轉(zhuǎn)速約為3 154 r/min,一階10節(jié)徑的“三重點(diǎn)”共振轉(zhuǎn)速約為2 875 r/min。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于循環(huán)對(duì)稱邊界的整圈自鎖阻尼葉片頻率分析[J]. 李文福,單鵬,劉巖,程凱. 熱力透平. 2011(01)
[2]汽輪機(jī)阻尼圍帶長(zhǎng)葉片振動(dòng)特性研究[J]. 謝永慧,張荻. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2005(18)
本文編號(hào):3356629
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dongligc/3356629.html
最近更新
教材專著