水电站机电技术
水電站機電技術
수전참궤전기술
MECHANICAL & ELECTRICAL TECHNIQUE OF HYDROPOWER STATION
2015年
1期
1-4,15
,共5页
张新%郑源%张德浩%王忠峰%尉青连
張新%鄭源%張德浩%王忠峰%尉青連
장신%정원%장덕호%왕충봉%위청련
水轮机转轮%模态分析%流固耦合%预应力
水輪機轉輪%模態分析%流固耦閤%預應力
수륜궤전륜%모태분석%류고우합%예응력
为防止水轮机转轮发生共振,导致叶片产生共振裂纹,需要对水轮机的固有频率进行计算,使转轮的固有频率避开外界的激振频率。本文基于流固耦合方法,将CFD软件CFX与有限元软件ANSYS Workbench相结合,对某水电站混流式水轮机转轮进行了有限元模态分析计算,分别计算了转轮在有无预应力情况下对于模态计算结果的影响,并分别考虑了转轮在空气中和在水介质中的固有频率和振型。结果表明,转轮在有预应力情况下各阶固有频率会有所提高,提高幅度在0.5%以内,可以忽略预应力的影响;转轮在水中的各阶固有频率比在空气中均有明显的降低,且各阶频率降低程度不同,下降系数的总体趋势是随着阶次的提高而逐渐减小的。
為防止水輪機轉輪髮生共振,導緻葉片產生共振裂紋,需要對水輪機的固有頻率進行計算,使轉輪的固有頻率避開外界的激振頻率。本文基于流固耦閤方法,將CFD軟件CFX與有限元軟件ANSYS Workbench相結閤,對某水電站混流式水輪機轉輪進行瞭有限元模態分析計算,分彆計算瞭轉輪在有無預應力情況下對于模態計算結果的影響,併分彆攷慮瞭轉輪在空氣中和在水介質中的固有頻率和振型。結果錶明,轉輪在有預應力情況下各階固有頻率會有所提高,提高幅度在0.5%以內,可以忽略預應力的影響;轉輪在水中的各階固有頻率比在空氣中均有明顯的降低,且各階頻率降低程度不同,下降繫數的總體趨勢是隨著階次的提高而逐漸減小的。
위방지수륜궤전륜발생공진,도치협편산생공진렬문,수요대수륜궤적고유빈솔진행계산,사전륜적고유빈솔피개외계적격진빈솔。본문기우류고우합방법,장CFD연건CFX여유한원연건ANSYS Workbench상결합,대모수전참혼류식수륜궤전륜진행료유한원모태분석계산,분별계산료전륜재유무예응력정황하대우모태계산결과적영향,병분별고필료전륜재공기중화재수개질중적고유빈솔화진형。결과표명,전륜재유예응력정황하각계고유빈솔회유소제고,제고폭도재0.5%이내,가이홀략예응력적영향;전륜재수중적각계고유빈솔비재공기중균유명현적강저,차각계빈솔강저정도불동,하강계수적총체추세시수착계차적제고이축점감소적。