渦輪葉尖間隙檢測精度分析與研究
本文關(guān)鍵詞:渦輪葉尖間隙檢測精度分析與研究
更多相關(guān)文章: 跳動檢測 誤差分析 結(jié)構(gòu)優(yōu)化 靜力分析 運動仿真
【摘要】:由于燃氣輪機的渦輪機匣是工作在高溫、高壓、大振動的環(huán)境中,導致渦輪機匣發(fā)生了形變,使得渦輪轉(zhuǎn)子的葉尖間隙發(fā)生了不均勻的變化,葉尖間隙過大將會降低發(fā)動機的效率,甚至會導致發(fā)動機產(chǎn)生喘振;而如果葉尖間隙過小,將導致葉片和機匣之間產(chǎn)生摩擦,以至于發(fā)生故障,最終會影響發(fā)動機渦輪機運轉(zhuǎn)的安全。因此,對葉尖間隙檢測十分必要。本文通過研究渦輪機匣跳動檢測的方法,選出了最佳的檢測方法,采用接觸測量法,測量儀測頭與實際被測輪廓接觸,實際被測圓的半徑變化量就可以通過測頭反映出來。設(shè)計方案建立實體模型并進行對比分析三種方案優(yōu)缺點,選擇了最優(yōu)方案。對最優(yōu)方案進行靜力分析,主要針對立柱與工作平臺的垂直度誤差以及立柱與工件基準回轉(zhuǎn)軸線同軸度誤差;并對最優(yōu)方案中回轉(zhuǎn)裝置進行了模態(tài)分析,發(fā)現(xiàn)回轉(zhuǎn)裝置的一階固有頻率偏低,為避免與檢測現(xiàn)場低階激勵頻率發(fā)生共振,提高檢測系統(tǒng)精度,對回轉(zhuǎn)裝置進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化。這一研究內(nèi)容提高了系統(tǒng)精度,對防止共振等方面具有重要意義,為進一步設(shè)計改進工作提供很好的理論支持。最后針對同軸回轉(zhuǎn)式機構(gòu)在動態(tài)檢測過程中傳感器相對位置的誤差將直接影響檢測精度,尤其是其豎直方向上的變形誤差,,直接影響檢測點的位置誤差。利用SolidWorks對同軸回轉(zhuǎn)式機構(gòu)進行三維實體建模,導入ADAMS中采用虛擬樣機技術(shù)分別進行剛性分析和柔性分析,通過對比分析得到傳感器的變形誤差,同時也分析得到機構(gòu)在啟動階段的平穩(wěn)性以及軸承的受力情況。為后期的設(shè)計改進工作提供重要的數(shù)據(jù)支持。
【關(guān)鍵詞】:跳動檢測 誤差分析 結(jié)構(gòu)優(yōu)化 靜力分析 運動仿真
【學位授予單位】:沈陽航空航天大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:V235.1
【目錄】:
- 摘要6-7
- Abstract7-11
- 第1章 緒論11-23
- 1.1 課題研究的背景及意義11-12
- 1.2 國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀12-14
- 1.2.1 國外研究狀況12-13
- 1.2.2 國內(nèi)研究狀況13-14
- 1.3 機匣內(nèi)徑檢測方法分析14-21
- 1.3.1 機匣的內(nèi)徑檢測方法研究17-19
- 1.3.2 幾種渦輪機匣轉(zhuǎn)子間隙的方法比較19-21
- 1.4 本文研究內(nèi)容21-23
- 第2章 渦輪機匣跳動檢測方案設(shè)計與模型建立分析研究23-33
- 2.1 檢測裝置方案設(shè)計23-24
- 2.2 方案設(shè)計與分析24-32
- 2.2.1 方案 1 設(shè)計與分析24-26
- 2.2.2 方案 2 設(shè)計與分析26-29
- 2.2.3 方案 3 設(shè)計與分析29-32
- 2.3 方案對比分析32
- 2.4 本章小結(jié)32-33
- 第3章 檢測系統(tǒng)誤差分析以及模態(tài)分析33-44
- 3.1 誤差分析33-35
- 3.1.1 誤差來源33
- 3.1.2 誤差分類33-34
- 3.1.3 檢測精度34-35
- 3.2 檢測系統(tǒng)誤差來源35-36
- 3.3 檢測系統(tǒng)同軸度以及垂直度誤差分析36-38
- 3.3.1 立柱與工件基準回轉(zhuǎn)軸線同軸度誤差36-37
- 3.3.2 立柱與工作平臺的垂直度誤差37-38
- 3.4 安裝平臺靜力分析38-40
- 3.5 安裝平臺模態(tài)分析40-43
- 3.5.1 模態(tài)分析理論40-41
- 3.5.2 安裝平臺模態(tài)分析41-43
- 3.6 本章小結(jié)43-44
- 第4章 基于靈敏度分析優(yōu)化設(shè)計44-52
- 4.1 概述44-45
- 4.2 靈敏度分析45-49
- 4.2.1 靈敏度分析理論及目的46-47
- 4.2.2 回轉(zhuǎn)體的靈敏度分析47-49
- 4.3 結(jié)構(gòu)優(yōu)化49-51
- 4.3.1 安裝平臺優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學模型49-50
- 4.3.2 優(yōu)化設(shè)計結(jié)果50-51
- 4.4 本章小結(jié)51-52
- 第5章 基于 ADAMS 運動仿真分析52-62
- 5.1 ADAMS 軟件簡介52-53
- 5.2 多體動力學理論基礎(chǔ)53-56
- 5.2.1 多剛體動力學建模和算法原理54
- 5.2.2 多柔體動力學54-55
- 5.2.3 柔性體理論55
- 5.2.4 多柔體動力學算法原理55-56
- 5.3 建模56-58
- 5.4 ADAMS 仿真分析58-61
- 5.4.1 啟動階段分析58-59
- 5.4.2 柔性機構(gòu)變形分析59-61
- 5.5 本章小結(jié)61-62
- 結(jié)論62-64
- 參考文獻64-66
- 致謝66-67
- 攻讀碩士期間發(fā)表(含錄用)的學術(shù)論文67
【參考文獻】
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本文編號:788170
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