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发布时间:2020-11-08 09:54:00 作者:善测
用于检测涡轮机转子叶片裂纹的方法,其中,提供具有在转子基体上安装的叶片的 转子,其中为了检测裂纹还安装在转子基体上的叶片单个分开地时间上依次并且连续地被 激振,其中,在这种情况中为每个被激振的叶片记录形成的频谱,其中,从这些记录的频谱 中计算出平均值,并且其中,将记录的频谱和平均值进行比较,从而当叶片的频谱和平均值 的偏差为不允许时则可推断出该叶片有裂纹或者可能有裂纹。(2)采用ANSYS有限元软件,对叶片进行固有模态分析和带有预应力情况下的模态分析,并对两种情况下的结果进行了对比,其中考虑了转速不同时的离心力对叶片固有特性的影响,并绘制Campbell图。
在旋转状态下叶片承受很大的离心力,增加了刚度,因此,一般情况下叶片的动频率高于其”频率,式中几为工作条件下的动频率;人为室温条件下的静频率;E:、凡。分别为工作温度和室温时叶片材料弹性模量;B称为动频系数.f.和B可由计算或试验求得。叶片团有绷率计算上面讨论了叶片的激振力频率和叶片振动的危险振型。为了防止在运行中产生这些危险振动,必须算出与其相应的叶片固有频率,以便在叶片设计中充分考虑将它们与激振力频率调开。叶片固有频率有各种计算方法,各有其适用的范围。叶片作为弹性梁振动方程的解,计算公式简单,适用于直叶片;能t法计算扭叶片的基调频率方便可行;中等叶高成组扭叶片可采用改进的变形谐调法。随着电子计算机的广泛应用和计算技术的发展,长叶片普遍采用弯扭联合振动法和有限元法计算叶片频率及振型,使计算值更接近于实际值。依据目前的风车技术,大约是每秒三米的微风速度(微风的程度),便可以开始发电。
叶片是叶轮机械的关键零部件,其工作环境恶劣,同时受高离心力、稳定气流力和交变气流激振力的作用,是故障多发件。叶片失效原因主要有机械损伤、高温损伤、高温暴露、蠕变失效、疲劳失效和腐蚀。其中疲劳失效是重要的一个原因,它往往导致叶片断裂。研究叶片的减振方法有较大的工程意义。目前已有一些较成熟的减振技术,如干摩擦阻尼和蜂窝密封减振,前者通过特殊的结构设计达到减振的目的,后者则能加剧气流扰动,提高气流的能量耗散,减小气流激振。这些方法虽有明显的减振作用,但效果有限,且其结构固定,无法实现参数的调整。另外,有学者研究应用反旋流措施来提高转子稳定性,通过向密封间隙喷入逆向气流来减小密封间隙内的旋流。反旋流只有在合适的流速和流量下才能起到抑振的作用,否则就会导致振动失稳,且反旋流结构复杂,设计时计算困难,因此其工程应用并不多。叶片静频及应力分布测量对转子叶片***行了振动试验,分别测定了叶片***阶模态的频率及振型,结果发现,当激起同样的叶尖振幅时,有几种振型所需的激振力小,对这些振型重点测量。本文研究的吸气方法从新的角度来改善叶顶间隙的气流特性,较反旋流技术有较大的优势。
叶片振动特性是汽轮机叶片在设计和运行过程中关心的问题之一。在叶片设计过程中,除了具备能准确预测叶片振动特性的方法外,还需要分析各因素对叶片振动特性的影响,以便进行振动特性的调整和各种设计方案的筛选。对电厂运行机组而言,由于叶片安装条件和连接条件在运行过程中可能发生变化,因此确切地了解这些变化对叶片振动特性的影响对保证机组的安全运行有重要意义;对运行的叶片进行振动特性校核,其固有颇率及振型可通过实测确定。同时对振动特性不良的叶片,在现场条件下如何有效地调整其振动特性,也具有较高的工程应用价值。
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