Моделирование и анализ вибрационных характеристик корпуса паровой турбины большой мощности

Abstract

Проведен анализ динамической жесткости опорных элементов корпуса паровой турбины большой мощности. Объектом исследования является гибкая часть паровой турбины – цилиндр низкого давления. Для исследования использована паровая турбина, которая содержит несколько типовых корпусов. Для моделирования и проведения численных расчетных исследований использован метод конечных элементов. Построены геометрические и конечно-элементные модели корпуса паровой турбины с учетом жесткости опорной конструкции. Проведены расчеты вынужденных колебаний на нескольких моделях. Получены зависимости амплитуд колебаний от распределения по опорным поверхностям с учетом двух вариантов жесткости опорной системы. Полученные результаты дают качественную оценку динамической жесткости опорных поверхностей корпуса паровой турбины при двух рассмотренных моделях упругости опоры турбоагрегата.

The analysis of the dynamic elasticity of the supporting elements of the body of a high power steam turbine is carried out. The object of the study is a flexible part of the steam turbine - a low pressure cylinder. For research, a steam turbine of high power, containing several typical buildings, was investigated. For modeling and conducting numerical calculations, the method of finite elements was used. The geometric and finite element models of the steam turbine body are constructed taking into account the strength of the supporting structure. Calculated forced oscillations on several models. The dependences of oscillation amplitudes on distribution on supporting surfaces were obtained taking into account two variants of the strength of the reference system. The obtained results give a qualitative estimate of the dynamic strength of the supporting surfaces of the body of the steam turbine under the two models of the elasticity of the turbine support.