耦合热、动载荷的超超临界汽轮机迷宫密封动力特性

论文摘要

密封汽流激振严重影响超超临界汽轮机的安全运行,采用DEFINE_CG_MOTION和DEFINE_PROFILE控制宏建立转子的涡动方程,通过Workbench流固耦合方法计算热、动载荷下密封齿形变,根据快速傅里叶变化得到机组运行时的密封动力特性,并对转子稳定性进行分析。结果表明:蒸汽可导致密封齿膨胀变形,温度对密封齿长度变化影响可达1%～1.5%,压力和离心作用对其影响较小。热、动载荷使迷宫密封直接刚度减小,直接阻尼先增加后减小,交叉刚度先减小后增加,动力系数的最大变化为原来的2倍。35～55Hz内转子稳定裕度急剧下降,转子对密封汽流激振更敏感。热、动载荷引起的压力波动集中在低频范围,密封周向压力波动可增高18.5kPa。密封高压区的压力波幅剧增是汽流激振显著的主要原因。

论文目录

• 1 计算模型
•   1.1 物理模型
•   1.2 转子涡动方程及控制方法
•   1.3 热、动载荷耦合方案
•   1.4 数值模型及动力系数求解
• 2 数值计算及分析
•   2.1 结果验证及流场分析
•   2.2 密封变形量分析
• 3 动力系数及稳定性分析
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 司和勇,曹丽华,李盼

关键词: 超超临界汽轮机,动载荷,汽流激振,动力特性,稳定性

来源: 航空动力学报 2019年09期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 动力工程

单位: 东北电力大学能源与动力工程学院

基金: 国家自然科学基金(51576036)

分类号: TK261

DOI: 10.13224/j.cnki.jasp.2019.09.007

页码: 1905-1913

总页数: 9

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