摘要：为了对可倒车燃气轮机中双层涡轮叶片应力进行分析,以双层涡轮叶片为研究对象进行反转状态下叶片的换热分析,并基于ANSYS-Workbench软件在正车额定工况及倒车额定工况下完成了双层涡轮叶片的应力计算。结果表明:叶片在反转状态下会不断与周围空气产生摩擦,使得叶片温度大幅升高,降低了叶片应力;对叶片采取冷却措施后,双层涡轮叶片的大应力位置主要位于过渡段,通过随形加强筋及空心倒车叶片的优化方案,可使得正车额定工况下的叶片强度储备系数由1.1增加至1.65,满足了叶片强度设计要求。

摘要：为探究倒车涡轮叶片在反转条件下的鼓风损失影响因素,本文以某型可倒车涡轮双层涡轮叶片为研究对象,在正车运行工况下,使用有限元仿真计算方法,分析倒车涡轮叶片在反转条件下鼓风损失产生机制,并且在不同转速、不同气体压力、不同气体温度、不同叶片高度、不同挡板参数下,开展了倒车涡轮叶片反转鼓风损失计算,掌握鼓风损失影响因素,提炼了关键参数与鼓风损失的关系式。计算结果表明:倒车涡轮叶片反转产生的鼓风损失随转速的增加而增加、随气体压力的增加而增加、随气体温度的增加而降低、随叶片高度的增加而增加,在叶片附近增加挡板后,鼓风损失明显降低,并且随着叶片与挡板之间距离的减小而降低,随挡板与内通流壁板之间间隙的增加,鼓风损失先减小后增加。结论可用于指导倒车涡轮鼓风损失控制装置的设计。

摘要：为提升燃气轮机中切换机构的可靠性,保障船舶的机动性,对切换机构的动力学特性进行研究,通过运动仿真模拟方法分析间隙值和工作载荷对挡板运动规律的影响。研究发现:挡板转动偏差与间隙宽度呈线性关系,在正车切换为倒车的过程中,间隙的影响逐渐减弱,间隙和切换速度对接触力的波动有显著影响;在倒车切换为正车的过程中,切换速度的提升会导致接触力的波动幅度增大。为防止机构卡死,对挡板结构进行优化,消除干涉现象,提高切换机构的整体可靠性,为船用燃气轮机切换结构的设计提供理论依据。