资料介绍
汽轮机叶片强度计算与分析
转子:气轮机的转动部分,包括叶片,叶 轮,主轴及联轴器等。
静子:包括汽缸,汽缸法兰,法兰螺栓和隔板等;
静应力:稳定工况下不随时间变化的应力;
动应力:周期性激振力引起的振动应力,其大小和方向都随时间变化;
静强度校核:考虑材料在各种温度下的屈服极限,蠕变极限,和持久强度极限;
动强度校核:此处仅限于零件自振频率和激振力频率计算及安全性校核; 叶片静应力计算重要性:电站汽轮机叶片,特别是大型汽轮机动叶片,所处的工况条件及环境极为恶劣,主要表现在应力状态、工作温度、环境介质等方面。汽轮机在工作过程中,动叶片承受着最大的静应力及交变应力,静应力主要是转子旋转时作用在叶片上的离心力所引起的拉应力,叶片愈长、转子的直径及转速愈大,其拉应力愈大。此外,由于蒸汽流的压力作用还产生弯曲应力和扭力,叶片受激振力的作用会产生强迫振动; 当强迫振动的频率与叶片自振频率相同时即引起共振,振幅进一步加大,交变应力急剧增加,最终导至疲劳断裂。
叶片静强度计算:
离心应力计算
1、等截面叶片的离心应力计算
根部截面的离心力Fc最大
等截面叶片根部截面的离心应力 最大
2、变截面叶片的离心应力计算
对于径高比 的级,常把其叶片设计成变截面扭叶片。
采用变截面是为了降低叶型截面上的离心应力。
转子:气轮机的转动部分,包括叶片,叶 轮,主轴及联轴器等。
静子:包括汽缸,汽缸法兰,法兰螺栓和隔板等;
静应力:稳定工况下不随时间变化的应力;
动应力:周期性激振力引起的振动应力,其大小和方向都随时间变化;
静强度校核:考虑材料在各种温度下的屈服极限,蠕变极限,和持久强度极限;
动强度校核:此处仅限于零件自振频率和激振力频率计算及安全性校核; 叶片静应力计算重要性:电站汽轮机叶片,特别是大型汽轮机动叶片,所处的工况条件及环境极为恶劣,主要表现在应力状态、工作温度、环境介质等方面。汽轮机在工作过程中,动叶片承受着最大的静应力及交变应力,静应力主要是转子旋转时作用在叶片上的离心力所引起的拉应力,叶片愈长、转子的直径及转速愈大,其拉应力愈大。此外,由于蒸汽流的压力作用还产生弯曲应力和扭力,叶片受激振力的作用会产生强迫振动; 当强迫振动的频率与叶片自振频率相同时即引起共振,振幅进一步加大,交变应力急剧增加,最终导至疲劳断裂。
叶片静强度计算:
离心应力计算
1、等截面叶片的离心应力计算
根部截面的离心力Fc最大
等截面叶片根部截面的离心应力 最大
2、变截面叶片的离心应力计算
对于径高比 的级,常把其叶片设计成变截面扭叶片。
采用变截面是为了降低叶型截面上的离心应力。
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