基于APDL的聯(lián)合循環(huán)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子熱應(yīng)力計(jì)算及啟動(dòng)優(yōu)化的研究.pdf

1、某燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)電廠經(jīng)常以日開(kāi)夜?！皟砂嘀啤狈绞絽⑴c調(diào)峰，該機(jī)組的汽輪機(jī)為單軸、高中壓合缸、無(wú)中間再熱、無(wú)抽汽布置，額定功率為105MW。以該機(jī)組的汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子作為對(duì)象，以有限單元法為基礎(chǔ)，以ANSYS軟件為平臺(tái)，對(duì)整個(gè)轉(zhuǎn)子進(jìn)行合理的假設(shè)和簡(jiǎn)化后，建立其二維軸對(duì)稱模型，進(jìn)行手工劃分網(wǎng)格后再對(duì)圓角處進(jìn)行局部網(wǎng)格細(xì)化得到轉(zhuǎn)子的有限元模型。轉(zhuǎn)子不同時(shí)刻的各級(jí)各處蒸汽溫度和壓力以機(jī)組負(fù)荷為95MW時(shí)轉(zhuǎn)子各級(jí)各處的蒸汽參數(shù)作近似滑壓處理，通過(guò)等

2、比計(jì)算得到。再依據(jù)國(guó)際水和水蒸氣協(xié)會(huì)(IAPWS)提供的水蒸汽性質(zhì)計(jì)算公式及前蘇聯(lián)換熱系數(shù)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算得到不同時(shí)刻各級(jí)各處的水蒸汽與轉(zhuǎn)子表面的換熱系數(shù)。最后采用熱-結(jié)構(gòu)間接耦合法計(jì)算不同啟動(dòng)工況下轉(zhuǎn)子的溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)，根據(jù)應(yīng)力計(jì)算結(jié)果，計(jì)算轉(zhuǎn)子的低周疲勞壽命。
　　 整個(gè)轉(zhuǎn)子熱應(yīng)力計(jì)算過(guò)程完全采用APDL程序編程實(shí)現(xiàn)，對(duì)于不同的啟動(dòng)過(guò)程僅需修改啟動(dòng)參數(shù)(蒸汽溫度、蒸汽壓力和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速等)數(shù)據(jù)的CSV格式文件及轉(zhuǎn)子初始溫度，就能通過(guò)