摘要：介绍了某40 MW汽轮机组末级长扭叶片的两种枞树型叶根结构,比较了两种叶根结构采用传统算法时的应力情况,评估了枞树型叶根优化的可行性,并建立了长扭叶片的有限元分析模型。通过对长扭叶片与轮槽进行有限元计算,分析了汽轮机末级长扭叶片枞树型叶根过渡段轴向长度及轮缘处叶根轴向斜角在不同取值时叶根的最大等效应力,确定了枞树型叶根的几何参数,同时为保证叶片和机组的安全可靠性,建立了长扭叶片的模态分析模型,分别计算了叶片在4 900 r/min和5 000 r/min时的前3阶的固有频率,确定其动频振动特性,避免共振的发生,最终达到了优化汽轮机组末级长扭叶片枞树型叶根结构的目的。同时建立的长扭叶片有限元分析模型为今后同类叶片设计问题提供了理论支持和解决方案。

摘要：鉴于汽轮机组排汽缸的刚度性能研究较少的现象,采用有限元计算与样机试验方法,对某型汽轮机组排汽缸的刚度特性进行了研究。采用CATIA三维软件建立排汽缸的力学模型,通过采用有限元的方法分别模拟计算排汽缸在受到160、360和760 kN竖直向下载荷时的变形情况,在160 kN工况时排汽缸轴承座联结位置的位移值约为3.69×10-2 mm,确定其静刚度为4.33×106 N/mm,满足机组安全运行的要求。加工出试验样机,通过液压装置在排汽口施加载荷,研究表明,在静力载荷作用下,排汽缸的位移变化主要集中在排汽口中部及后轴承座连接处,并随着载荷增加呈线性变化规律,越靠近排汽口部位变化越大;下缸后轴承座联接法兰竖直向位移是影响排汽缸静刚度的重要位置。有限元计算与试验结果基本一致,这说明在排汽缸研发过程中可以采用数值分析方法作为排汽缸设计和优化的重要手段,确保排汽缸安全可靠。