学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

透平机械叶轮偏心汽流激振不均匀流场研究

作 者: 翟俊海
导 师: 丁学俊
学 校: 华中科技大学
专 业: 制冷及低温工程
关键词: 汽流激振 汽流激振力 转子偏心 轴系稳定性、三维非稳态流场
分类号: TK261
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 21次
引 用: 0次
阅 读: 论文下载
 

内容摘要


随着大功率旋转机械在工业生产中的广泛应用,汽流激振现象越来越普遍。汽流激振是由于不均匀流场对转子作用而引发的。本研究主要内容是偏心不均匀流场的分布和汽流激振力形成机理。研究过程包括在考虑围带影响的基础上,构建4种不同偏心量的汽轮机调节级三维模型;在高性能计算服务器的帮助下,从流场的角度对三维偏心汽轮机汽流激振进行了仿真和分析;最后对不同工况下的流场进行对比分析,发现汽流激振力的形成和变化规律,以及对转子轴系的影响。为了使结果清晰明了,尝试性地对空间三维坐标进行坐标转换,并对数据进行了横纵对比。通过对CFD计算结果进行处理和分析,发现:(1)横向比较发现,随着偏心量加大,在小间隙处,流场的压力分布会增高,而在大间隙处,流场的压力分布会减弱,整个压力流场波动符合正弦函数分布。(2)纵向比较发现,围带处流场不但呈现出规则的正弦分布,而且会有规则的小幅波动现象发生。(3)汽流激振力中的压力分量远大于切向力分量。通过合成后发现,压力分量和切向力分量都会促进转子发生正向涡旋。对汽流激振力进行径向分解发现,垂直于偏心方向的分量会诱发正向涡旋,而平行于偏心方向的分量会促使转子偏离的轴心回归设计轴心。(4)随着偏心量的加大,汽流激振力也成线性增加。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-18
  1.1 叶轮偏心汽流激振研究背景和意义  8-9
  1.2 汽流激振国内外研究进展  9-17
  1.3 本文任务和内容  17-18
2 汽轮机调节级模型选取及预处理  18-29
  2.1 调节级几何参数和蒸汽物性  18-22
  2.2 物理模型预处理  22-28
  2.3 本章小结  28-29
3 汽轮机调节级三维流场数值模拟  29-36
  3.1 流体力学N-S 方程组  29-30
  3.2 湍流模型  30-32
  3.3 网格模型的选取  32-33
  3.4 Fluent 仿真过程  33-34
  3.5 Fluent 集群并行运算  34-35
  3.6 本章小结  35-36
4 偏心流场特性与转子受力分析  36-65
  4.1 CFD 计算结果  36-38
  4.2 坐标转换与数据分析结构  38-41
  4.3 云图分析  41-44
  4.4 横向对比  44-53
  4.5 纵向对比  53-57
  4.6 汽流激振力作用效果分析  57-65
5 本文总结与工作展望  65-67
  5.1 全文总结  65-66
  5.2 研究工作展望  66-67
致谢  67-68
参考文献  68-71

相似论文

  1. 基于轴电压的发电机转子绕组匝间短路故障分析,TM311
  2. 电动汽车用永磁同步电机的故障诊断,TM341
  3. 闭环可控吸气减振系统设计与实验研究,TB535.1
  4. 大型水电机组内部故障仿真及其工程应用研究,TM312
  5. 基于DSO-2100的异步电机故障诊断系统研制,TM343
  6. 汽轮机弹性齿汽封的研究,TK263
  7. 汽流激振下转子—轴承系统的稳定性,TH113.1
  8. 200MW汽轮发电机组汽流激振分析与治理研究,TK268
  9. 基于小波分析的电机故障信号诊断研究,TM307
  10. 基于TN8000系统的600MW汽轮机组振动分析,TK268.1
  11. 引进型抽凝机组汽流激振故障机理分析及对策研究,TK268.1
  12. 表面式永磁电机电磁激振力波及其抑制措施研究,TM351
  13. 转子偏心对大型凸极同步发电机运行和主保护影响的研究,TM31
  14. 超临界汽轮机转子热—流耦合问题的数值分析,TK261
  15. 汽轮机转子寿命损耗实时估算的研究,TK261
  16. 火电厂直接空冷凝汽器蛇形翅片管流动换热性能数值研究,TK261
  17. 工业汽轮机转子动力特性分析及热力平衡图绘制研究,TK261
  18. 超超临界汽轮机涡流冷却与抽汽系统的数值研究,TK261
  19. 基于系统动力学的汽轮机热力系统建模与仿真,TK261
  20. 烟气轮机复杂工况性能分析与非定常数值研究,TK261

中图分类: > 工业技术 > 能源与动力工程 > 蒸汽动力工程 > 蒸汽轮机(蒸汽透平、汽轮机) > 理论
© 2012 www.xueweilunwen.com