辅助支承汽轮机转子系统稳定性分析

仿真，建辗ICADICAMICAEICAPP圃固匹疃趸辅助支承汽轮机转子系统稳定性分析雒兴刚，初世明，刘洋哈尔滨汽轮机厂有限责任公司，哈尔滨L50046摘要以国产600MW低压转子为研究对象，建模并对系统进行了动力学特性计算，获得了两种支承条件下的转子动态特性数据，并进行了对比分析，得出了辅助支承对转子系统的稳定性变化情况。关键词汽轮机转子I辅助支承系统稳定性中图分类号TK263文献标志码A文章编号10022333201412020502STABILITYANALYSISONANCILLARYSHORINGSUPPORTEDSTEAMTURBINEROTORSYSTEMSLUOXINGGANG，CHUSHIMING。LIUYANGHARB_1IUMTJNROMPANYLIMILECIIMI_L1I50046，I1II1,1ABSTRACTIVILLHARHISTISF600M、TLO,MSTILOW一ESSIIRIJROHHAMFL11SSIILVLMII1；NGADVNAMILILOLIRI1RLRLNP1111TIII1L1ILIILLLPRTSL1SPTIL1、PT1FLHEIOTOL，ISO1LAIL1PIANIAIIILLRTITONLPTLLALIVELLLN1，LL、VTLLLDPRLITIOLINRFRILALL【ILLANHFLRINGIHEII1RILIPIIPOTIL1PHIITI1LARVSHININGILLLHESTABILJTVOLROTOLS、STEMISILLTAIN1KEVWORDSSH1TILLIIRIIIOOLTILL川8TR、SLLLHIG；SY；PILLSLABIIITY0引言目前大型汽轮机纰的转子，尤其是低转子重量大、跨距长、叶片级数多、旋转半径大，有些低压转子自带联轴器后使外伸悬臂加大，这种特殊结构的转子给动平衡带来很大的难IITDH辅助第三支承日的外兴起的一种新的衡方法，所以研究两支承状态F汽轮机转子的动态特性和增加辅助笫三支承后汽轮机转予的动态特性，以歧LJJIL辅I1JJ锖支承后转子的稳定性变化情况，具有常大的意义L两支承方式汽轮机转子力学模型的建立本史以产600MW低转予作为研究刈。象，应用45。法将转子分为多轴段积木块进行模化，通过转子动力学分析软件研究转轴承的力学特忡，进而对比分析装配阿轴承状态下和增加辅助第三支承后汽轮机转子的力学特性首先建两轴承转F力学模，600MW汽轮机组低J转子两轴承系统为两个町倾瓦轴承，装配两轴承情况下，建模见图L所示。在转子一轴承一堪础耦合汁算一L，随着算机技术的发展以及新的计算方法提，转子系统所考虑的因素日趋详尽，其中可倾凡轴承最为稳定也已得到证实，本文采用R倾瓦轴承支承方式，对两轴承方式和增加辅助支承后的两种情况的临界转速、增长子、对数衰减牢、QI_夫1子等方面进行比较结果如表L所示。表L装配两轴承情况转子各项参数QIK0脚TZILLRNI主糯净I，HZ转RN10转速衰减半“速比，0L4I828089035L673一L】90203L985从表L呻1数据NJ以看FLF_配两轴承状态下，转子过临界转速时其增长子比较大，Q子也比较大，说明此状态下转子的不乎衡响心非常灵敏，幅缸对转速的敏感性较强。2增加辅助支承后汽轮机转子的力学模型建立根据柏亩J汽轮机转子的各轴段数据用转子动力学分析软件建力学模型如图2所示。机械工程师2014年第12期20593，北794一拍惦一鲫40丝932一989圃固四固团哩仿鼻，建崾ICADICAMICAEICAPP基于逆向工程的产品快速制造的研究范同华。孙勇江苏省盐城技师学院，江苏盐城224002STUDYONTHERAPIDMANUFACTURINGOFPRODUCTBASEDONREVERSEENGINEERINGFANTONGHUA。SUNYONGJIANGSUYANCHENGTECHNICIANCOLLEGE，YANCHENG224002，CHINAABSTRACTTAKINGTHECLEANERASANEXAMPLE，THISPAPEREXPOUNDSTHEAPPLICATIONANDIMPLEMENTATIONOFREVERSEENGINEERINGAUDRAPIDPROTOTYPINGTECHNOLOGYINTHEPRODUCTDESIGNANUMBEROFPOINTCLOUDDATAOFTHECLEANERSURFACEMEASURANDWITHTHETHREECOORDINATESMEASURINGMACHINEWEREPROCESSEDINTHEUGNX60ENVIRONMENT，ANDTHELECONSTRUCTIONOFITS3DCADMODELWASCOMPLETEDONTHISBASIS，THISPAPERHASALREADYACHIEVEDTHERAPIDPROTOTYPINGMANUFACTURINGOFTHECLEANERPROTOTYPEBYTHE3DPTECHNOLOGYTHISWILLLAYTHESOLIDFOUNDATIONSFORTHELATERRAPIDEVALUATION，STRUCTUREOPTIMIZATIONANDVERIFICATION，PERFORMANCETESTINGOFTHENEWPRODUCTTHERESUHSHOWSTHATTHECOMBINATIONOFREVELSEENGINEERINGANDRAPIDPROTOTYPINGTECHNOLOGYNOTONLYPROVIDEAWIDEPLATFORMFORTHEDESIGNANDMANUFACTUREOFLLEWPMDUCTSESPECIALLYTHECOMPLEXFACETEDPRODUCTS，BUTALSOCANSHORTENTHEPRODUCTDEVELOPMENTCYCLE，REDUCETHEMANUFACTURECOSTANDAVOIDTHEFAILURERISKOFPRODUCTRESEARCHANDDEVELOPMENT，WHICHWILLGREATLYIMPROVETHECOMPETITIVCNESSOFENTERPRISESANDECONOMICBENEFITSKEYWORDSREVERSEENGINEERING；UG；3DCADMODEL；RAPIDPROTOTYPING；3DPRINTING0引言在当前激烈的市场竞争下，为了缩短新产品的开发周期、降低试制成本和提高企业竞争力，目前制造业正在逐步采用逆向工程和快速成型RP技术一体化的先进制从图2中可以得出，转子原两支承位置不变，增加辅助支承后转子悬臂端缩短，其回转半径变小，载荷分配也更加合理。增加辅助支承后转子各项参数见表2，通过对比就可以看出，增加辅助支承后各项参数还是有很大变化的。表2增加辅助支承后转子各项力学参数季Q因子HZ触CR“RAIN1，转速因子衰减率。一。一。一速比通过对比可知，增加辅助支承后转子的增长因子减小，对数衰减增大，说明在转子末端增加一个轴承会使转子稳定性更好，从而起到抑制轴承失稳的效果。而Q因子也会减小，说明幅频曲线会变得相对平坦，幅值对转速的敏感性减弱，峰值较小，而两轴承情况下幅频曲线较陡206机械工程师2014年第12期峭，峰值较大，幅值对转速的敏感性加强，因此增加辅助支承后会有效控制转子振幅。3结论增加辅助支承后会使转子稳定性更好，从而起到抑制轴承失稳的效果。而Q因子也会减小，说明幅频曲线会变得相对平坦，幅值对转速的敏感性减弱，峰值较小，而两轴承情况下幅频曲线较陡峭，峰值较大，幅值对转速的敏感性加强，幅值对转速的敏