汽轮机转子冷态启动过程的疲劳损伤分析

论文摘要

针对汽轮机高压转子在冷态环境下启动至额定工况的疲劳损伤问题,基于有限元方法,建立针对汽轮机高压转子的三维结构疲劳寿命预测模型,通过热-固耦合分析,得到汽轮机冷态启动过程中温度场和应力场的分布,运用Manson-Coffin公式、Miner线性疲劳累积损伤理论及Timo-Sarney曲线,实现疲劳寿命和疲劳损伤的预测,算例分析某国产135 MW汽轮机高压转子的低周疲劳损伤,结果表明,该汽轮机转子冷态启动过程中,寿命损耗值远小于转子出厂设计分配值,该转子启动方式安全可靠。

论文目录

• 1 汽轮机疲劳损伤分析
•   1.1 低周疲劳寿命损耗的估算理论
•   1.2 低周疲劳寿命损耗的的计算流程
• 2 算例验证
•   2.1 转子几何模型
•   2.2 汽轮机冷态启动方案
•   2.3 转子边界条件的确定和放热系数的计算
•     2.3.1 热力学边界条件
•     2.3.2 转子放热系数的计算
• 3 冷态启动过程计算与分析
• 4 汽轮机转子低周疲劳寿命损伤计算
•   4.1 计算热应力集中系数Kth
•   4.2 计算屈服极限比
•   4.3 查取塑性应变集中系数
•   4.4 求解应变值
•   4.5 汽轮机转子低周疲劳寿命损耗
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 杨兴林,邵明扬,张俊苗,陈波

关键词: 汽轮机转子,有限元法,温度场,应力场,疲劳损伤

来源: 船海工程 2019年03期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 动力工程

单位: 江苏科技大学能源与动力工程学院

分类号: TK263.61

页码: 132-136

总页数: 5

文件大小: 226K

下载量: 124