西安交通大学学报
西安交通大學學報
서안교통대학학보
JOURNAL OF XI'AN JIAOTONG UNIVERSITY
2014年
4期
68-72
,共5页
张超%徐自力%刘石%冯永新%杨毅%郑李坤
張超%徐自力%劉石%馮永新%楊毅%鄭李坤
장초%서자력%류석%풍영신%양의%정리곤
汽轮机%转子%热应力%双向耦合
汽輪機%轉子%熱應力%雙嚮耦閤
기륜궤%전자%열응력%쌍향우합
steam turbine%rotor%thermal stress%thermo-structure coupling model
为准确计算汽轮机转子在启、停机过程中的热应力,建立了转子瞬态温度场、应力场分析的热固双向耦合轴对称计算模型.该模型在考虑转子温度场对应力场影响的同时,也考虑了应力场对温度场的影响.采用热固双向耦合有限元模型计算了某超超临界660 MW超高压转子的瞬态温度场和热应力场,并研究了热固双向耦合和单向模型计算结果的差异.计算结果表明:在转子启动过程中,温度与变形之间的耦合作用会随主蒸汽和转子表面温差增大而增强,当转子表面初温与主蒸汽温差为280℃时,两种模型计算出的转子最大热应力相差6.6％.因此,在转子表面热冲击较大的情况下,应选择热固双向耦合模型进行转子热应力计算.
為準確計算汽輪機轉子在啟、停機過程中的熱應力,建立瞭轉子瞬態溫度場、應力場分析的熱固雙嚮耦閤軸對稱計算模型.該模型在攷慮轉子溫度場對應力場影響的同時,也攷慮瞭應力場對溫度場的影響.採用熱固雙嚮耦閤有限元模型計算瞭某超超臨界660 MW超高壓轉子的瞬態溫度場和熱應力場,併研究瞭熱固雙嚮耦閤和單嚮模型計算結果的差異.計算結果錶明:在轉子啟動過程中,溫度與變形之間的耦閤作用會隨主蒸汽和轉子錶麵溫差增大而增彊,噹轉子錶麵初溫與主蒸汽溫差為280℃時,兩種模型計算齣的轉子最大熱應力相差6.6％.因此,在轉子錶麵熱遲擊較大的情況下,應選擇熱固雙嚮耦閤模型進行轉子熱應力計算.
위준학계산기륜궤전자재계、정궤과정중적열응력,건립료전자순태온도장、응력장분석적열고쌍향우합축대칭계산모형.해모형재고필전자온도장대응력장영향적동시,야고필료응력장대온도장적영향.채용열고쌍향우합유한원모형계산료모초초림계660 MW초고압전자적순태온도장화열응력장,병연구료열고쌍향우합화단향모형계산결과적차이.계산결과표명:재전자계동과정중,온도여변형지간적우합작용회수주증기화전자표면온차증대이증강,당전자표면초온여주증기온차위280℃시,량충모형계산출적전자최대열응력상차6.6％.인차,재전자표면열충격교대적정황하,응선택열고쌍향우합모형진행전자열응력계산.
