大电机技术2024，Issue(2) ：50-57,96.

基于谐响应分析的冲击式水轮机转轮共振预测

Resonance Prediction of Pelton Turbine Runner based on Harmonic Response Analysis

王慧斌 李德友 段雪晴 宫汝志 王洪杰 罗红英 李正贵
大电机技术2024，Issue(2) ：50-57,96.
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基于谐响应分析的冲击式水轮机转轮共振预测

Resonance Prediction of Pelton Turbine Runner based on Harmonic Response Analysis

王慧斌 1李德友 1段雪晴 1宫汝志 1王洪杰 1罗红英 2李正贵3
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作者信息

  • 1. 哈尔滨工业大学能源科学与工程学院, 哈尔滨150001
  • 2. 西藏土木水利电力工程技术研究中心, 西藏 林芝860000
  • 3. 流体及机械工程省重点实验室 (西华大学) , 成都610039
  • 折叠

摘要

冲击式水轮机水斗的疲劳断裂与转轮的周期性振动密切相关.以六喷嘴冲击式水轮机模型机组转轮为研究对象,采用基于模态叠加的谐响应分析法,获取转轮在实际工作载荷激励下的形变与应力响应并评估薄弱部位,结合坎贝尔图确定共振转速.结果表明,在实际运行工况下转轮三阶模态振型最易被激发,最大形变值为21.50mm,位于水斗尖端;七阶与八阶频率下被施加最大简谐载荷的水斗等效应力值较大,从根部向水斗尖端缺口处递减,最大应力值出现在分水刃根部,发生明显的应力集中;坎贝尔图显示易发生谐共振的转速为587r/min、660r/min、785r/min,在实际运行中应进一步测试与避免.

关键词

冲击式水轮机/模态振型/谐响应分析/固有频率/坎贝尔图

Key words

Pelton turbine/modal shape/harmonic response analysis/natural frequency/Campbell diagram

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基金项目

西藏自治区科技计划项目(XZ202201YD0017C)

出版年

2024
大电机技术
哈尔滨大电机研究所

大电机技术

CSTPCD
影响因子：0.329
ISSN：1000-3983
被引量1
参考文献量15
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