振动与冲击2021,Vol.40Issue(17) :25-31.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.17.004

非线性汽流激振力对超超临界汽轮机转子运动特性的影响

Effects of nonlinear steam flow exciting force on motion characteristics of ultra-supercritical steam turbine rotor

曹丽华 颜洪 司和勇
振动与冲击2021,Vol.40Issue(17) :25-31.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.17.004

非线性汽流激振力对超超临界汽轮机转子运动特性的影响

Effects of nonlinear steam flow exciting force on motion characteristics of ultra-supercritical steam turbine rotor

曹丽华 1颜洪 1司和勇1
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作者信息

  • 1. 东北电力大学能源与动力工程学院,吉林吉林 132012
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摘要

汽流激振力严重影响超超临界汽轮机的安全稳定运行,为此建立某1 000 MW汽轮机高压缸1.5级的三维全周模型,通过数值模拟得到不同负荷下的非线性汽流激振力,将汽流激振力耦合到转子-轴承-密封系统中,利用Runge-Kutta法求解微分方程组,对转子非线性运动特性进行分析.结果表明:随着转速升高,转子运动幅度变小,额定转速下转子处于一周期运动.随着负荷增加,系统由带混沌倾向的周期性运动向周期性的混沌运动过渡,此后进入复杂紊乱的混沌运动.非线性汽流激振力以分频的形式影响转子运动.低负荷时,振动频率以1/2工频为主,随着负荷升高,振动以工频为主,期间还出现1/3、2/3工频振动.受非线性汽流激振力的影响,转子系统处于混沌运动,最大Lyapunov指数大于零,系统可能失稳.

关键词

超超临界汽轮机/汽流激振力/最大Lyapunov指数图/运动特性

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基金项目

出版年

2021
振动与冲击
中国振动工程学会 上海交通大学 上海市振动工程学会

振动与冲击

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.898
ISSN:1000-3835
被引量5
参考文献量12
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