高参数高转速工业汽轮机复杂阻尼结构调节级动应力评估

作     者：蓝吉兵 丁旭东 陈金铨 辛小鹏 初鹏 

作者机构：杭州工业透平研究院 

出 版 物：《工业汽轮机》 

年 卷 期：2013年第3期

页      面：1-7页

学科分类：080704[工学-流体机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

主　　题：高参数 高转速 调节级 动应力 

摘      要：高参数高转速工业汽轮机调节级工作在高温高压环境下，同时由于调节级存在部分进汽结构，调节级动叶同时受到高频激振力和低频冲击载荷的作用，其受力状况非常复杂，工作环境异常恶劣，因而除了需要对调节级叶片进行常规的强度和振动分析外，其动强度评估是调节级叶片设计的重要内容。然而，已有的方法对动应力的评估常常基于经验参数的选取，特别是汽流激振力和复杂阻尼结构的摩擦阻尼难以估计。针对以上问题，本文的工作主要从两方面开展：一、采用CFD方法进行非定常计算，获得作用于调节级动叶上的真实汽流激振力；二、在真实激振力作用下进行瞬态动力学分析，获得调节级动叶的动应力。通过本文的工作，建立了一套评估复杂阻尼结构叶片动强度的分析方法，完善了复杂阻尼结构叶片的设计体系。对一特定的高参数高转速调节级动叶动应力进行了评估，评估结果显示，该调节级叶片的动应力满足安全性要求。