葉片振動(dòng)

腐蝕系數(shù)，KZ為表面系數(shù)，Kd為尺寸系數(shù)，這些是對(duì)耐振強(qiáng)度的修正系數(shù);K3為有效應(yīng)力集中系數(shù)，K.為通道系數(shù)，K。為流場(chǎng)不均勻系數(shù)，K，為成組形響系數(shù)，這些是對(duì)蒸汽彎應(yīng)力的修正系數(shù)。100200即0月傭日閱日加700翻〕200100。節(jié)雜振動(dòng)而難以分開(kāi)，按其各種振型固有振動(dòng)頻率從低到離依次排列稱為一階、二階、三階、……振型。對(duì)整圈連接葉片組也與葉輪振動(dòng)一樣，存在一系列不同節(jié)徑數(shù)m的振型，全周共有Zm只葉片不參與振動(dòng)，其余葉片在節(jié)徑兩側(cè)振動(dòng)，相位相反。其頻譜和振型比其他型式葉片組的復(fù)雜。葉片和葉片組的振型很多，在設(shè)計(jì)時(shí)不必對(duì)所有的振型加以校核。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明，只有A。、B。由于風(fēng)電機(jī)組葉片受到陣風(fēng)推力產(chǎn)生的軸向方向上的載荷巨大，風(fēng)速的微小變化就會(huì)引起軸向力較大的變化。、zA。、A、型是危險(xiǎn)的，一般情況下，都必須調(diào)開(kāi)共振，只有當(dāng)葉片的蒸汽彎應(yīng)力較小時(shí)才允許在共振下運(yùn)行。靜級(jí)率和動(dòng)頗率分別指葉片在靜止和運(yùn)行狀態(tài)時(shí)的固有振動(dòng)頻率。

葉片振動(dòng)特性是汽輪機(jī)葉片在設(shè)計(jì)和運(yùn)行過(guò)程中關(guān)心的問(wèn)題之一。在葉片設(shè)計(jì)過(guò)程中，除了具備能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)葉片振動(dòng)特性的方法外，還需要分析各因素對(duì)葉片振動(dòng)特性的影響，以便進(jìn)行振動(dòng)特性的調(diào)整和各種設(shè)計(jì)方案的篩選。對(duì)電廠運(yùn)行機(jī)組而言，由于葉片安裝條件和連接條件在運(yùn)行過(guò)程中可能發(fā)生變化，因此確切地了解這些變化對(duì)葉片振動(dòng)特性的影響對(duì)保證機(jī)組的安全運(yùn)行有重要意義；同時(shí)對(duì)振動(dòng)特性不良的葉片，在現(xiàn)場(chǎng)條件下如何有效地調(diào)整其振動(dòng)特性，也具有較高的工程應(yīng)用價(jià)值。2Hz以上，對(duì)比位移、速度和加速度，其中加速度信號(hào)幅值較大，表明可以充分利用加速度信號(hào)作為測(cè)量和處理對(duì)象。

在總結(jié)前人對(duì)葉片固有特性和振動(dòng)響應(yīng)分析方法的基礎(chǔ)上,采用解析法和有限元方法相結(jié)合,準(zhǔn)確預(yù)估和分析葉片固有特性,采用CFD應(yīng)用軟件FLUENT對(duì)葉片進(jìn)行三維流場(chǎng)的模擬,在此基礎(chǔ)上對(duì)葉片進(jìn)行振動(dòng)響應(yīng)分析。本文的主要研究?jī)?nèi)容大致可以歸為以下幾個(gè)方面：(1)研究葉片振動(dòng)的解析計(jì)算方法,在葉片扭向角不大的情況下,通過(guò)建立一些假設(shè)將葉片視為變截面梁,利用經(jīng)典的梁彎曲和梁扭轉(zhuǎn)理論計(jì)算葉片的振型和自振頻率。(2)采用ANSYS有限元軟件,對(duì)葉片進(jìn)行固有模態(tài)分析和帶有預(yù)應(yīng)力情況下的模態(tài)分析,并對(duì)兩種情況下的結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比,其中考慮了轉(zhuǎn)速不同時(shí)的離心力對(duì)葉片固有特性的影響,并繪制Campbell圖。(3)采用FLUENT對(duì)葉片作流場(chǎng)分析,分析了葉片流場(chǎng)速度、壓力等沿葉片徑向分布情況,并研究了不同轉(zhuǎn)速對(duì)葉片流場(chǎng)速度、壓力的影響。(4)基于葉片流場(chǎng)分析的結(jié)果,應(yīng)用ANSYS軟件,對(duì)考慮S1、S2氣動(dòng)加載和集中載荷加載三種情況下的葉片振動(dòng)響應(yīng)進(jìn)行了計(jì)算和分析。為了避免這個(gè)問(wèn)題，制造商不會(huì)完整銑削每個(gè)葉片，而是單獨(dú)加工葉片的外刃到成品形狀然后轉(zhuǎn)到下一個(gè)。本文對(duì)葉片固有特性和振動(dòng)響應(yīng)分析方法研究實(shí)現(xiàn)了葉片振動(dòng)解析法和考慮S1、S2氣動(dòng)加載、集中載荷加載振動(dòng)響應(yīng)的計(jì)算,對(duì)葉片的初期設(shè)計(jì)有重要的意義。