检索结果-南通市图书馆

横向裂纹转子的非线性振动特性及其稳定性研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

横向裂纹转子的非线性振动特性及其稳定性研究

作者：翟鹏程华北电力大学(北京)

学位级别：硕士

现代工业中诸如汽轮发电机组、燃气轮机、高速压缩机等大型旋转机械,在运行时承受着高温、高压及各种交变应力的作用。长期运行下,由于疲劳累积造成的损伤,转子上易出现微小裂纹。由于转子是旋转机械中最重要的零件之一,转子裂纹逐步扩... 详细信息

现代工业中诸如汽轮发电机组、燃气轮机、高速压缩机等大型旋转机械,在运行时承受着高温、高压及各种交变应力的作用。长期运行下,由于疲劳累积造成的损伤,转子上易出现微小裂纹。由于转子是旋转机械中最重要的零件之一,转子裂纹逐步扩展,轻则会产生振动影响工作效率,重则转子断裂,造成机器损毁、人员伤亡的重大事故。因此对裂纹故障转子系统的研究,不仅具有非常重要的学术价值,而且对国家经济的安全运行和人们的正常生活都有重大的意义。本文介绍了几种现有的刚度模型及其优缺点,并在此基础上,建立了考虑质量偏心角（质量偏心方向与裂纹法线方向的夹角）的刚度模型。针对不同的偏心角,分析了裂纹转子刚度在一个周期内的变化情况。基于Jeffcott转子,将建立的刚度模型代入运动微分方程,创建了考虑不平衡的裂纹转子动力学模型。由于Matlab中固有的龙格库塔数值解法对复杂微分方程的求解易出现无限步长死循环问题,根据四阶龙格库塔的定义,提出了便于求解的数值模拟方法,并采用此方法对裂纹转子系统动力学模型进行了深入细致的研究。应用分岔图、频谱图、Poincare截面图、轴心轨迹图、时域波形图等方法,分析了裂纹转子系统运行时的非线性特性,发现不平衡和裂纹深度对非线性振动特性的影响,以及裂纹系统中含有倍周期分岔、拟周期、混沌等非线性行为的演变过程。基于Floquet稳定性理论,推导了裂纹转子稳定性的判别方法,不需要借助于无法计算的解析解或难以测量的系统扰动,即可对稳定性进行量化分析。采用数值模拟法,计算不同系统参数下的转子稳定性。求解出不同转速、不平衡和裂纹深度对应的转子失稳区域。搭建裂纹转子振动模拟试验台,选取不同裂纹深度和不平衡的转子进行试验。结果表明,工频与二倍频幅值均随裂纹深度的增加而增大,并且在裂纹较深时,工频与二倍频幅值随偏心角的增大而减小。

关键词：转子横向裂纹非线性振动稳定性

碳纤维布加固横向裂纹钢板弯曲试验和数值模拟

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

舰船科学技术 2020年第11期42卷 13-18页

作者：范召章向明吴菁王安稳海军工程大学湖北武汉430033

通过对碳纤维布加固横向裂纹钢板进行三点弯曲试验,得到试样在弯曲载荷作用下的载荷-挠度曲线,分析单层补片和双层补片对受损钢板的修复效果。结果表明,单层补片修复后强度提高了108%,双层补片修复后强度提高了181%,单层加固挠度降低了1... 详细信息

通过对碳纤维布加固横向裂纹钢板进行三点弯曲试验,得到试样在弯曲载荷作用下的载荷-挠度曲线,分析单层补片和双层补片对受损钢板的修复效果。结果表明,单层补片修复后强度提高了108%,双层补片修复后强度提高了181%,单层加固挠度降低了14%,双层加固挠度降低了23%,增加补片层数在提升结构强度的同时也改善结构刚度。在Ansys有限元软件中建立三维弹塑性有限元模型,分析胶层应力分布。结果表明,剥离应力和剪应力主要集中在裂纹附近和胶层端部,并从裂纹附近和补片端部向中心递减。裂纹中心处最大剥离应力大致是端部剥离应力的0.64~0.84倍,裂纹两侧的次峰值剥离应力大致是端部剥离应力的0.31~0.43倍,裂纹两侧的最大剪应力大致是端部最大剪应力的1.18~1.66倍。试验和数值计算结果都表明胶层脱粘最先发生在裂纹附近或胶层端部,采用最大拉应力失效准则计算的失效载荷与试验的失效载荷对比,具有较好的一致性。

关键词：碳纤维钢板横向裂纹三点弯曲试验应力分布有限元分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

超超临界直流锅炉水冷壁横向裂纹治理

热能动力工程 2019年第5期34卷 142-148页

作者：陈铭王永杰刘晓东深能合和电力(河源)有限公司广东河源517000 哈尔滨锅炉厂有限责任公司黑龙江哈尔滨150046

近年来国内多台超超临界直流锅炉燃烧器中部至中间集箱入口的水冷壁向火侧存在大量横向裂纹缺陷,某厂2015年至今因该问题已发生15次爆管事件,严重威胁设备运行安全。目前,采取的常规措施有局部换管、堆焊、电弧喷涂、燃烧调整等,均是治... 详细信息

近年来国内多台超超临界直流锅炉燃烧器中部至中间集箱入口的水冷壁向火侧存在大量横向裂纹缺陷,某厂2015年至今因该问题已发生15次爆管事件,严重威胁设备运行安全。目前,采取的常规措施有局部换管、堆焊、电弧喷涂、燃烧调整等,均是治标不治本,水动力深度优化是最有效的治理途径。常规水动力优化仅靠短时数据采集和理论计算进行节流孔圈扩孔调整,往往效果不佳。该厂通过对多煤种、多工况、全时段的水冷壁实际运行情况进行大数据采集和热负荷分布规律研究,并在综合整治的基础上,对水冷壁实施了缩孔、扩孔相结合的精细化水动力优化调整,调整后取得了很好的效果。

关键词：超超临界锅炉水冷壁横向裂纹水动力优化安全

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

横向裂纹轴耦合刚度分析

振动与冲击 2007年第12期26卷 44-48页

作者：何为任兴民杨永锋秦洁西北工业大学振动工程研究所西安710072

基于断裂力学理论和局部柔度理论,推导了横向裂纹轴在轴力、剪力、弯矩及扭矩共同作用时的刚度矩阵,分析了裂纹深度比和转轴细长比等参数对转轴刚度的影响。结果表明:当裂纹深度小于转轴半径的一半时,可以仅考虑垂直裂纹方向的刚度变化... 详细信息

基于断裂力学理论和局部柔度理论,推导了横向裂纹轴在轴力、剪力、弯矩及扭矩共同作用时的刚度矩阵,分析了裂纹深度比和转轴细长比等参数对转轴刚度的影响。结果表明:当裂纹深度小于转轴半径的一半时,可以仅考虑垂直裂纹方向的刚度变化;但当裂纹深度大于转轴半径的一半时,裂纹轴的轴向、剪切、弯曲及扭转刚度的影响都要考虑。同时在分析计算含裂纹转子系统动力特性时应对部分耦合刚度有所考虑。三点弯曲试验研究说明,所得的理论结果比以往的理论值更接近实验值,且转轴细长比越大、裂纹深度比越小,结果越精确。

关键词：转轴横向裂纹刚度耦合

ER70-Ti钢铸坯表面横向裂纹分析及控制

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

钢铁钒钛 2020年第3期41卷 166-171页

作者：朱立光张晓仕刘增勋王杏娟朴占龙张明博康爱元华北理工大学冶金与能源学院河北唐山063210 河北科技大学河北石家庄050000 河钢集团承钢公司线材事业部河北承德067000

承钢生产ER70-Ti焊丝钢小方坯过程中铸坯出现了严重的横向裂纹。利用FactSage热力学模拟软件对ER70-Ti钢的凝固特性进行分析,针对钢本身特性、保护渣和连铸工艺参数进行分析,研究横向裂纹缺陷产生的原因。利用全自动炉渣熔点熔速测定仪... 详细信息

承钢生产ER70-Ti焊丝钢小方坯过程中铸坯出现了严重的横向裂纹。利用FactSage热力学模拟软件对ER70-Ti钢的凝固特性进行分析,针对钢本身特性、保护渣和连铸工艺参数进行分析,研究横向裂纹缺陷产生的原因。利用全自动炉渣熔点熔速测定仪测得保护渣的熔速为145 s,利用旋转粘度计测试粘度为0.71 Pa·s,利用红外传热系统测试热流密度为184 kW/m^2。这种熔速慢、控制传热效果差的保护渣严重影响保护渣的渣层厚度和保护渣熔化的均匀性,通过改变保护渣的碱度、C含量以及配碳模式。将保护渣的热流密度降低到118 kW/m^2,熔速提高到55 s。实际生产表明调整后的保护渣使铸坯的表面质量明显改善。

关键词：连铸小方坯焊丝钢 ER70-Ti 横向裂纹保护渣熔速

轴向运动梁在横向裂纹作用下的Green函数解

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

四川轻化工大学学报:自然科学版 2023年第5期36卷 92-100页

作者：赵翔王琦西南石油大学土木工程与测绘学院成都610500

为了研究轴向运动梁在横向裂纹作用下的振动问题,利用分离变量法、Laplace变换法和传递矩阵法得到了轴向运动裂纹梁的Green函数解。通过数值计算验证了解析解的有效性,并研究了轴向速度、裂纹深度、裂纹位置等各种重要物理参数对挠度的... 详细信息

为了研究轴向运动梁在横向裂纹作用下的振动问题,利用分离变量法、Laplace变换法和传递矩阵法得到了轴向运动裂纹梁的Green函数解。通过数值计算验证了解析解的有效性,并研究了轴向速度、裂纹深度、裂纹位置等各种重要物理参数对挠度的影响。当轴向速度从10 m/s增加到40 m/s时,无量纲Green函数g(ξ,0.5)由10减小到6,表明随着轴向速度的增加,梁的挠度相应减小。此外,还研究了两条裂纹的相互作用,发现其相互影响强度可通过曲线间的面积表示。分析结果可以为裂纹梁问题的数值模拟和实验研究提供参考。

关键词： Green函数轴向运动梁强迫振动横向裂纹 Laplace变换传递矩阵法

超超临界锅炉水冷壁横向裂纹产生原因的有限元分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

机械设计 2020年第S02期37卷 119-124页

作者：李烨杨贤彪陈骞刘红权国电锅炉压力容器检验有限公司江苏南京210058 江苏方天电力技术有限公司江苏南京211102

以某660 MW超超临界机组锅炉水冷壁所产生的横向裂纹分布情况为研究对象,建立了水冷壁温差应力的计算模型。着重研究了锅炉水冷壁在吹灰动作时温度场和应力场的变化,一定范围内的管屏存在温度梯度情况下的应力分布及单根水冷壁管局部存... 详细信息

以某660 MW超超临界机组锅炉水冷壁所产生的横向裂纹分布情况为研究对象,建立了水冷壁温差应力的计算模型。着重研究了锅炉水冷壁在吹灰动作时温度场和应力场的变化,一定范围内的管屏存在温度梯度情况下的应力分布及单根水冷壁管局部存在传热恶化时对其应力分布的影响。结果表明,吹灰动作时,向火侧的温度场影响较为显著,其影响区域集中在以吹灰孔中心为圆心的圆形区域内,但对应力幅值的影响并不大;基于现场实测的水冷壁管局部温差计算所得的热应力值较大,应引起重视;水冷壁鳍片的温度和应力值在各种工况下大于管子的顶点位置,而当局部传热恶化时,应力最大值转移至管壁的向火侧顶点位置,在一定的传热恶化程度下,会产生大于屈服强度的折算应力,对锅炉的安全运行极为不利。此外计算模型具有一般适用性,修改材料参数及运行工况后可更深入进行其他方向的计算研究。

关键词：超超临界锅炉横向裂纹温度场热应力水冷壁管有限元

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

316L不锈钢焊管横向裂纹产生原因

理化检验（物理分册） 2023年第10期59卷 50-51,70页

作者：季艳娇潘鑫汤炀浦项(张家港)不锈钢股份有限公司张家港215636

某316L不锈钢管发生开裂现象,裂纹方向垂直于焊缝,采用宏观观察、化学成分分析、金相检验、扫描电镜及能谱分析等方法对裂纹产生原因进行分析。结果表明:铜元素在断口表面富集,并呈沿晶分布特征;不锈钢焊管在焊接时发生了铜污染,在随后... 详细信息

某316L不锈钢管发生开裂现象,裂纹方向垂直于焊缝,采用宏观观察、化学成分分析、金相检验、扫描电镜及能谱分析等方法对裂纹产生原因进行分析。结果表明:铜元素在断口表面富集,并呈沿晶分布特征;不锈钢焊管在焊接时发生了铜污染,在随后的热处理过程中,低熔点的铜液化并沿晶界渗入,使晶界脆化,在冷却拉应力的作用下产生铜污染裂纹,导致钢管开裂。

关键词： 316L不锈钢焊管横向裂纹铜污染

电站锅炉T23钢水冷壁焊缝横向裂纹的相控阵超声检测

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

无损检测 2023年第12期45卷 13-17页

作者：代兴亮岳贤强陈金玉赵占辉江苏方天电力技术有限公司南京211102

通过仿真模拟、试块制作、工艺设置、工程应用及验证试验对电站锅炉T23钢水冷壁焊缝横向裂纹实施相控阵超声检测。试验结果表明,采用相控阵超声检测此类缺陷具有检测速度快、检测灵敏度高和检测结果直观等优点。检测时,不仅焊缝上打磨... 详细信息

通过仿真模拟、试块制作、工艺设置、工程应用及验证试验对电站锅炉T23钢水冷壁焊缝横向裂纹实施相控阵超声检测。试验结果表明,采用相控阵超声检测此类缺陷具有检测速度快、检测灵敏度高和检测结果直观等优点。检测时,不仅焊缝上打磨出探头放置面的工作量小,且无辐射风险,可进行交叉施工,对检修工期紧张、检测空间狭小及检测灵敏度要求高的项目,技术优势更为明显。

关键词：电站锅炉 T23钢水冷壁横向裂纹相控阵超声