汽轮机叶片结构强度振动

1、可编辑东方电气新版PPT模板汽轮机叶片结构强度振动东方汽轮机有限公司 2017.7可编辑东方电气新版PPT模板目 录1 12 23 3叶片结构叶片振动和调频叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板叶顶部分叶顶部分叶型部分叶型部分叶根部分叶根部分连接件连接件叶根平台部分叶根平台部分1 1叶片结构可编辑东方电气新版PPT模板叶型部分叶型部分10 lDm10 lDm1 1叶片结构可编辑东方电气新版PPT模板叶根平台部分叶根平台部分叶型部分与叶根的过叶型部分与叶根的过渡段渡段与与叶型部分间有过渡圆角，减少应力集中叶型部分间有过渡圆角，减少应力集中1 1叶片结构可编辑东方电气新版PPT模板叶根部分叶根部

2、分把叶片固定在叶轮或轮毂把叶片固定在叶轮或轮毂上的联接部分上的联接部分周向安装：倒周向安装：倒T T型型1 1叶片结构可编辑东方电气新版PPT模板叶根部分叶根部分把叶片固定在叶轮或轮毂把叶片固定在叶轮或轮毂上的联接部分上的联接部分周向安装：外包倒周向安装：外包倒T T型型1 1叶片结构可编辑东方电气新版PPT模板叶根部分叶根部分把叶片固定在叶轮或轮毂把叶片固定在叶轮或轮毂上的联接部分上的联接部分周向安装：双倒周向安装：双倒T T型型1 1叶片结构可编辑东方电气新版PPT模板叶根部分叶根部分把叶片固定在叶轮或轮毂把叶片固定在叶轮或轮毂上的联接部分上的联接部分周向安装：菌型周向安装：菌型1 1叶片

3、结构可编辑东方电气新版PPT模板叶根部分叶根部分把叶片固定在叶轮或轮毂把叶片固定在叶轮或轮毂上的联接部分上的联接部分周向安装：菌型周向安装：菌型1 1叶片结构可编辑东方电气新版PPT模板叶根部分叶根部分把叶片固定在叶轮或轮毂把叶片固定在叶轮或轮毂上的联接部分上的联接部分径向安装：叉型径向安装：叉型1 1叶片结构可编辑东方电气新版PPT模板叶根部分叶根部分把叶片固定在叶轮或轮毂把叶片固定在叶轮或轮毂上的联接部分上的联接部分轴向安装：枞树型轴向安装：枞树型1 1叶片结构可编辑东方电气新版PPT模板叶顶部分叶顶部分1 1叶片结构可编辑东方电气新版PPT模板连接件部分连接件部分通常包括围带和拉筋通常包

4、括围带和拉筋1 1叶片结构可编辑东方电气新版PPT模板连接件部分连接件部分通常包括围带和拉筋通常包括围带和拉筋1 1叶片结构可编辑东方电气新版PPT模板调节级叶片结构调节级叶片结构结构特殊使其强度刚度大结构特殊使其强度刚度大1 1叶片结构可编辑东方电气新版PPT模板末级长叶片结构末级长叶片结构变截面扭叶片变截面扭叶片1 1叶片结构可编辑东方电气新版PPT模板末级长叶片结构末级长叶片结构DTC典型全转速湿冷末典型全转速湿冷末级长叶片级长叶片1200mm1092mm909mm1016mm800mm1 1叶片结构1400mm可编辑东方电气新版PPT模板末级长叶片结构末级长叶片结构DTC典型全转速空冷

5、末典型全转速空冷末级长叶片级长叶片661mm1 1叶片结构770mm863mm1030mm可编辑东方电气新版PPT模板末级长叶片结构末级长叶片结构DTC典型核电半转速末典型核电半转速末级长叶片级长叶片2082mm1 1叶片结构1828mm1651mm1447mm可编辑东方电气新版PPT模板末级长叶片结构末级长叶片结构DTC超超临界超超临界1050MW低压转子低压转子1 1叶片结构1200mm1200mm可编辑东方电气新版PPT模板末级长叶片结构末级长叶片结构1200mm末级长叶片结构特点末级长叶片结构特点1 1叶片结构自锁式整体自带和拉筋成圈整体围带枞树型 设计特点 大刚度、高阻尼结构 低动应

6、力、小应力集中设计 优异叶型成型规律 高频淬火防水蚀 优良的末级叶片材料 技术优势 高背压运行安全可靠 变工况运行适应性好 气动、强度振动特性优良 全新气动、强度振动三维解析技术 叶片与轴系耦合分析技术 高马赫数叶栅吹风试验 叶根、轮缘应力测试及拉断试验 整级全尺寸实物叶片调频试验 整体拉筋可编辑东方电气新版PPT模板叶片受力分析叶片受力分析离心力离心力气流作用力气流作用力2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板离心力和气动力离心力和气动力叶片受热不均叶片受热不均高温蠕变强度高温蠕变强度2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板叶片离心拉应力的计算叶片离心拉应力的计算602 n 2

7、2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板ssssRtFC2 llllRtFC2 2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板气流产生的弯应力计算气流产生的弯应力计算气流力气流力2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板)(212uuuccZGP 从轮周功求解从轮周功求解 2201000uZNuZGhPuuu tlppccZGPaaa)()(21212 2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板应选择气流力达到最大值的工况进行计算应选择气流力达到最大值的工况进行计算危险危险工况工况透平最大负荷工况透平最大负荷工况对于喷嘴调节的汽轮机调节对

8、于喷嘴调节的汽轮机调节级，为第一调节阀全开，其级，为第一调节阀全开，其余调节阀全关的工况余调节阀全关的工况2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板叶片叶片弯应力计算弯应力计算作用在叶片上的气流力是均匀分布的作用在叶片上的气流力是均匀分布的均布载荷均布载荷lPq 离底部截面为离底部截面为 x x 处的弯矩处的弯矩 22xlqxM 底部截面弯矩最大底部截面弯矩最大lPqlM2220 2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板离心力引起的弯曲应力计算离心力引起的弯曲应力计算偏心拉伸偏心拉伸截面的作用

9、是偏心拉伸截面的作用是偏心拉伸2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板若离心力辐射线通过某截面形心，则在该截面若离心力辐射线通过某截面形心，则在该截面上不会产生弯应力上不会产生弯应力离心力引起的弯应力的计算离心力引起的弯应力的计算离心力的弯矩离心力的弯矩离心弯应力离心弯应力CCC背出进、 合成应力合成应力2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板合成应力合成应力2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板围带、拉金对叶片气流弯应力的影响围带、拉金对叶片气流弯应力的影响使叶片中气流弯应力减小使叶片中气流弯应力减小气流力作用气流力作用叶片变形叶片变形围带、拉围带、拉金变形金变形围带、拉

10、金抵抗变形产生反弯矩围带、拉金抵抗变形产生反弯矩部分抵消气流力弯矩部分抵消气流力弯矩2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板轮缘轮缘承受叶片和轮缘本身的承受叶片和轮缘本身的离心力离心力叶根叶根承受离心力和气流力承受离心力和气流力2 2叶片强度计算叶根及轮缘的强度计算叶根及轮缘的强度计算可编辑东方电气新版PPT模板T型叶根型叶根叶根计算叶根计算)2(10IhhlPMus 2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板61211btW 2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板轮缘计算轮缘计算2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板rim2322CZCP PaMc 222223Zb

11、RW 2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板外包外包T型叶根型叶根轮缘支反力产生的弯轮缘支反力产生的弯矩矩偏心载荷产生的弯矩偏心载荷产生的弯矩减小轮缘截面弯应力减小轮缘截面弯应力2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板枞树型叶根枞树型叶根2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板叉型叶根叉型叶根2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板叶片工作条件叶片工作条件2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板ClCl- - 使疲劳极限下降使疲劳极限下降50%50%左右左右V V2 2O

12、 O5 5，NaNa2 2SOSO4 4加速氧化和晶间腐蚀加速氧化和晶间腐蚀汽轮机末几级的电化腐蚀和水滴机械冲刷汽轮机末几级的电化腐蚀和水滴机械冲刷处理方法有表面硬化：镀铬、硬质合金、处理方法有表面硬化：镀铬、硬质合金、电火花硬化和渗氮等电火花硬化和渗氮等2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板降低屈服极限，强度极限，疲劳极限降低屈服极限，强度极限，疲劳极限2 2叶片强度计算使叶片振动，若激振力频率与叶片固使叶片振动，若激振力频率与叶片固有频率互成整数倍时，将引起共振，有频率互成整数倍时，将引起共振，甚至损坏叶片。甚至损坏叶片。可编辑东方电气新版PPT模板叶片材料叶片材料要求要求2 2叶

13、片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板叶片的许用应力和强度校核叶片的许用应力和强度校核标准标准屈服极限屈服极限蠕变极限蠕变极限持久强度极限持久强度极限2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板叶片的许用应力和强度校核叶片的许用应力和强度校核许用应力许用应力2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板叶片的许用应力和强度校核叶片的许用应力和强度校核安全系数的来源安全系数的来源2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板安全系数的取值安全系数的取值选取其中的最小值作为校核用的许用应力选取其中的最小值作为校核用的许用应力2 2叶片强度计算可编辑东方电气新版PPT模板2 2叶片强度计算可编辑东

14、方电气新版PPT模板叶片断裂多是由于振动疲劳所致叶片断裂多是由于振动疲劳所致叶片振动叶片振动3 3叶片振动和调频可编辑东方电气新版PPT模板引起叶片振动的原因引起叶片振动的原因叶片受到周期性气流激振力的作用叶片受到周期性气流激振力的作用3 3叶片振动和调频可编辑东方电气新版PPT模板由于结构上因素产生的激振力由于结构上因素产生的激振力由喷嘴叶栅出口气流不均匀引起的激振力由喷嘴叶栅出口气流不均匀引起的激振力3 3叶片振动和调频可编辑东方电气新版PPT模板 11zz 3 3叶片振动和调频可编辑东方电气新版PPT模板部分进汽引起的激振力部分进汽引起的激振力3 3叶片振动和调频可编辑东方电气新版PPT

15、模板3 3叶片振动和调频可编辑东方电气新版PPT模板抽气管、排气管等引起的激振力抽气管、排气管等引起的激振力3 3叶片振动和调频可编辑东方电气新版PPT模板气流通道中加强筋和肋引起的激振力气流通道中加强筋和肋引起的激振力3 3叶片振动和调频可编辑东方电气新版PPT模板制造、安装偏差引起的激振力制造、安装偏差引起的激振力喷嘴和叶片槽道制造、安装偏差引起的激振力喷嘴和叶片槽道制造、安装偏差引起的激振力3 3叶片振动和调频可编辑东方电气新版PPT模板隔板中分面处喷嘴接合不良引起的气流激振力隔板中分面处喷嘴接合不良引起的气流激振力斜切分面斜切分面3 3叶片振动和调频可编辑东方电气新版PPT模板激振力频

16、率激振力频率3 3叶片振动和调频可编辑东方电气新版PPT模板3 3叶片振动和调频可编辑东方电气新版PPT模板避免事故避免事故避开共振避开共振调频调频振动破坏的本质振动破坏的本质振动时动应力过大振动时动应力过大根据振动特性不根据振动特性不同有两类叶片同有两类叶片3 3叶片振动和调频可编辑东方电气新版PPT模板调频叶片调频叶片不调频叶片不调频叶片3 3叶片振动和调频可编辑东方电气新版PPT模板叶片原有校核准则叶片原有校核准则调整叶片自振频率和激振力频率，避免共振调整叶片自振频率和激振力频率，避免共振3 3叶片振动和调频可编辑东方电气新版PPT模板3 3叶片振动和调频可编辑东方电气新版PPT模板3 3叶片振动和调频可编辑东方电气新版PPT模板3 3叶片振动和调频可编辑东方电气新版PPT模板3 3叶片振动和调频可编辑东方电气新版PPT模板3 3叶片振动和调频可编辑东方电气新版PPT模板2 . 7401 AsfnZ3 3叶片振动和调频可编辑东方电气新版PPT模板3 3叶片振动和调频可编辑东方电气新版PPT模板叶片原有校核准则叶片原有校核准则限