湿蒸汽对汽轮机末级叶片颤振计算的影响

发布时间：2024-05-27 18:58

　　通过影响系数法对比分析了分别采用蒸汽等效参数的理想气体和真实湿蒸汽模型时汽轮机低压末级动叶的颤振特性结果。通过与基于行波模型的非定常计算结果对比,验证了影响系数法的有效性。结果表明:两种蒸汽模型下的颤振特性曲线整体变化规律一致,湿蒸汽模型下的极限气动阻尼比相对理想气体模型结果较为乐观,分布存在偏移。通过对局部特性进行研究,发现蒸汽模型对振动直接诱导的压力扰动影响不大,但会显著影响扰动的传播,这导致了气动阻尼的偏差。

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【部分图文】：

图３全周模型示意图??Ｆｉｇ．?３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｆｕｌｌ?ｃｙｃｌｅ?ｍｏｄｅｌ??

减少建模的影响因素，两种方法所采用的??单叶片流道网格均一致，当需要多流道时，将单流道??网格进行旋转扩展。通过单流道计算进行网格无关??性验证后，确定单流道ＣＦＤ网格节点数为４３０２７８。??直接行波法根据具体的节径确定模型流道数，??节径与叶间相位角的关系如下：??其中，／？....

图２末级叶片几何造型??Ｆｉｇ．?２?Ｇｅｏｍｅｔｒｙ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｌａｓｔ?ｓｔａｇｅ?ｍｏｖｉｎｇ?ｂｌａｄｅ??

ｅｎｃｙ?ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ??对冷态形状叶片进行考虑预应力的模态分析，??前６阶模态频率如表１所示。??表１前６阶模态频率??Ｔａｂｌｅ?１?Ｆｉｒｓｔ?ｓｉｘ?ｅｉｇｅｎｆｒｅｑｕｅｎｃｉｅｓ?ｏｆ?ｂｌａｄｅ??模态?１２３４５６??频率／Ｈｚ￣９４．６４￣￣１６５．０６....

图４冷热态形状对比??Ｆｉｇ．?４?Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ?ｏｆ?ｃｏｌｄ?ａｎｄ?ｈｏｔ?ｇｅｏｍｅｔｒｉｅｓ?ｏｆ?ｂｌａｄｅ??

胡平等：湿蒸汽对汽轮机末级叶片颤振计算的影响??１６３７??形状（热态）有所区别。另外，时均的气动力也对叶??片形状有着次要的影响。一般在设计时，仅考虑叶片??的热态形状，因此为了获得更精确的振动模态结果，??在进行计算前需要对叶片进行由热态到冷态形状的??转换。??最大容差设置....

图５冷、热态形状与测试值静频对比??Ｆｉｇ．?５?Ｓｔａｔｉｃ?ｅｉｇｅｎｆｒｅｑｕｅｎｃｙ?ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ??

状，因此为了获得更精确的振动模态结果，??在进行计算前需要对叶片进行由热态到冷态形状的??转换。??最大容差设置为ｏ．ｌ?ｍｍ，通过对有限元网格文??件进行位移反向修正并反复迭代，获得热态与冷态??形状对比如图４所示．从图中可以看出，叶片从静??止到旋转主要出现了扭转变形，转轴在....

本文编号：3982974