葉片振動

葉片和葉片組的振型很多,在設計時不必對所有的振型加以校核。 葉片團有繃率計算上面討論了葉片的激振力頻率和葉片振動的危險振型。 對運行的葉片進行振動特性校核,其固有頗率及振型可通過實測確定。

葉片振動
bladevibration

腐蝕係數,KZ為表面係數,Kd為尺寸係數,這些是對耐振強度的修正係數;K3為有效應力集中係數,K.為通道係數,K。為流場不均勻係數,K,為成組形響係數,這些是對蒸汽彎應力的修正係數。100200即0月傭日閱日加700翻〕200100。節雜振動而難以分開,按其各種振型固有振動頻率從低到離依次排列稱為一階、二階、三階、……振型。對整圈連線葉片組也與葉輪振動一樣,存在一系列不同節徑數m的振型,全周共有Zm只葉片不參與振動,其餘葉片在節徑兩側振動,相位相反。其頻譜和振型比其他型式葉片組的複雜。葉片和葉片組的振型很多,在設計時不必對所有的振型加以校核。實踐經驗證明,只有A。、B。、zA。、A、型是最危險的,一般情況下,都必須調開共振,只有當葉片的蒸汽彎應力較小時才允許在共振下運行。靜級率和動頗率分別指葉片在靜止和運行狀態時的固有振動頻率。

由於在鏇轉狀態下葉片承受很大的離心力,增加了剛度,因此,一般情況下葉片的動頻率高於其”頻率,其關係為:;一丫哥蔽麗,式中幾為工作條件下的動頻率;人為室溫條件下的靜頻率;E:、凡。分別為工作溫度和室溫時葉片材料彈性模量;B稱為動頻係數.f.和B可由計算或試驗求得。葉片團有繃率計算上面討論了葉片的激振力頻率和葉片振動的危險振型。為了防止在運行中產生這些危險振動,必須算出與其相應的葉片固有頻率,以便在葉片設計中充分考慮將它們與激振力頻率調開。葉片固有頻率有各種計算方法,各有其適用的範圍。葉片作為彈性梁振動方程的解,計算公式簡單,適用於直葉片;能t法計算扭葉片的基調頻率方便可行;中等葉高成組扭葉片可採用改進的變形諧調法。隨著電子計算機的廣泛套用和計算技術的發展,長葉片普遍採用彎扭聯合振動法和有限元法計算葉片頻率及振型,使計算值更接近於實際值。

對運行的葉片進行振動特性校核,其固有頗率及振型可通過實測確定。葉片靜頻測量常用方法有自振法和共振法。葉片動態振動測量,在電廠中對運行機組用無線電遙測技術測量葉片動頻率和動應力。汽輪機葉片報動強度安全準則判別汽輪機葉片工作中抗振安全性的設計和考核依據。葉片振動強度安全準則的基本思想,就是保證葉片振動的動應力幅值小於葉片材料耐振強度(複合疲勞強度),並有一定的安全裕量。但一般情況下動應力幅值與葉片蒸汽彎應力有密切關係。因此通過大量的統計分析,用經修正後的材料耐振強度和蒸汽彎應力之比作為葉片振動強

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