基于3.2M滚齿机的枞树形叶根槽的加工

对3.2M滚齿机进行技术改进,定制科学的加工方案并进行工艺试验,完成了整锻式转子轮盘上枞树形叶根槽的加工,为枞树形叶根槽在滚齿机上的加工积累了经验。     

供热式汽轮机旋转隔板级变工况计算方法的研究

通过研究抽汽供热式汽轮机中的喷嘴配汽式旋转隔板和节流配汽式旋转隔板的设计结构和运行特点,应用弗留格尔公式和计算喷嘴流量的公式,针对喷嘴配汽式旋转隔板级的变工况计算,提出了一种近似的计算方法。该方法较变工况的详细计算所需的资料少且简单。以南京汽轮机厂生产的12MW汽轮机为例进行计算,计算结果能满足工程要求,并可广泛地应用于调节抽汽式汽轮机,给缺少原始资料的老电厂采用计算机进行优化运行与管理提供了条件。     

T型槽数控加工工艺方案

金属切削机床工作台和组合夹具的基础板上,都有一条或数条精度要求较高的T型槽。以我校制作组合夹具的基础板为例,如图1所示,该基础板中包含了两种类型的T型槽。其中一种为开放式T型槽,而另一种为封闭式T型槽。由于T型槽的形状规格、精度与用途不同,加工方法各异。尤其封闭式T型槽加工由于受到排屑、润滑、冷却、刀具振动等因素的影响,加工难度更大,因此综合考虑加工精度、加工效率、缩短加工周期等因素。除合理选择刀具、合理安排加工工艺外,提高编程技术显得非常重要。以下以封闭式T型槽（见图2）加工为例讲述。     

叶型板弦长的测量方法及测具设计研究

本文主要阐述对某T型叶型板弦长尺寸测量的技术研究。T型叶型板线切割后,利用其叶型孔固定静子叶片,分段组装叶片后装配在对开机匣内。T型叶型板线切割后,它的变形量很大,为保证焊接组装后的叶型板能够正确的安装在机匣内,确保其弦长尺寸的正确性意义非常大。本测具采用相对测量方式,能够真实的反映弦长尺寸,将避免因尺寸过大,将出现无法装配的现象,或尺寸过小,将无法保证静子叶片装配位置的问题,从而有效的控制发动机振动的问题。     

间隙泄漏对透平级气动性能影响的数值研究

为提高透平级气动性能设计水平,采用数值求解三维Reynolds-Averaged Navier-Stokes(RANS)方程和Spalar-Allmaras(S-A)方程湍流模型的方法,针对三级实验透平级开展了包括动叶叶顶间隙、静叶叶根与转轴间隙(隔板间隙)和动叶叶根与轮盘间隙(叶根间隙)的泄漏流动对透平性能影响的数值研究。研究结果表明:与不考虑所有间隙的纯通流三级透平相比,动叶叶顶和隔板间隙泄漏流使透平总静效率降低了0.62%,但同时动叶叶根与轮盘间隙泄漏流动使透平总静效率提高了0.28%,适当的叶根间隙泄漏有利于透平效率的提升;动叶枞树型叶根与轮盘的间隙泄漏影响叶根端区附近主流与泄漏流交互作用的方向;主流与泄漏流之间的"吸"与"漏"影响叶片端区附近二次流的分布与发展,进而引起叶片端区能量损失系数的变化。     

高低齿迷宫气封在汽轮机级中应用的数值研究

为了研究迷宫汽封应用于实际结构的汽轮机中的流动特性及密封机理,采用商业软件CFX数值模拟了带有平衡孔和迷宫密封结构的某汽轮机高压一级半汽轮机内部流动。以第八级静叶隔板汽封为例,详细分析了所采用的高低齿迷宫气封的流动特性及密封机理。结果表明:在静叶隔板中应用转子带台阶的高低齿迷宫气封,与直通型迷宫气封相比,使泄漏气流发生多次折转,产生数量众多的大涡拟序结构与杂乱无章的小涡旋,强化了泄漏气流的动能耗散,从而明显增加了静叶隔板的密封性能。优化匹配迷宫气封的转子台阶、长短齿与大小间隙,能够进一步提高迷宫气封的气动性能。     

350 MW发电机定子电屏蔽环加工及装配研究

为了350 MW空冷汽轮发电机定子电屏蔽环生产的顺利进行,电屏蔽环极容易变形,使制造过程很困难.本文简要探讨了屏蔽环的加工及装配工艺方案.     

汽轮机中压缸气动设计中的损失分析

运用计算流体力学(CFD)方法对300 MW汽轮机中压缸的3种反动式改型方案的内部流场进行了数值模拟.根据计算结果分析了不同方案下的流动特性和参数变化,给出了多级效率,并分析了引起级内损失的原因.计算结果表明,反动式与冲动式两种设计方法得到的叶片效率相近;而后部加载叶型能有效抑制二次流,从而降低叶栅损失;叶片的前缘直径及弯曲角度对流场中涡结构有明显的影响.     

调节级双胞胎叶片模态阶序的转移

采用三维8节点非协调单元有限元模型,对50MW汽轮机调节级双胞胎叶片的振动特性进行了计算分析.计算结果表明,在工作状态下,温度的影响和离心力的作用使得轮缘周向尺寸增大,造成了叶根的松动,从而导致振动延伸到叶根部分,振动下传不仅导致旋转状态下的固有频率小于相应的静频值,而且由于参加振动叶片的结构刚度和质量的重新组合,导致叶片模态阶序发生了转移.在静止时,叶片的第1阶固有振动为切向振动,第2阶固有振动为轴向振动;在旋转态下,第1阶固有振动变成了轴向振动,第2阶固有振动变成了切向振动.     

弯叶片对超声速流动的影响

针对弯叶片可以减少激波损失且作用机理不明的问题,对工业汽轮机中跨声速、超声速流动条件下弯叶栅进行了数值研究,分析了弯叶片对流场结构的影响,并为此设计了叶片弯角分别为0°、±5°、±10°、±15°、±20°、±25°的11种正、反弯角静叶方案,弯叶片弯高为50%展向,叶根与叶顶弯角相同。研究结果表明:弯叶片改变了激波结构,这一作用在不同的超声速条件下是相同的;在压比较大、流量较小的条件下,工业汽轮机采用超声速设计是可行的。弯叶片在超声速条件下可以降低叶栅损失,且存在最优值;相对于亚声速流动,超声速动叶吸力面上的损失减小;11种方案下静叶片正弯设计对动叶压力面影响较小,静叶片反弯设计对动叶压力面与吸力面均有较大影响。该结果可为工业汽轮机超声速设计、研究提供参考。     

环槽铆钉在沥青拌和站振动筛中的应用

环槽铆钉的冷铆连接方式有效地解决了传统振动筛中紧固件松动脱落损坏等引起的问题,下面主要对环槽铆钉的原理,使用方法,安装工具等一些内容做了介绍,并对沥青拌和站振动筛中传统紧固件及环槽铆钉在性能、零部件加工、维修、使用成本等方面进行一些简单对比。环槽铆钉又名哈克钉,用于两个零部件之间的铆接。一般来说由铆钉杆和钉套两个部件组成。铆钉头按形式可分为圆头型、平头型、沉头型等,套环有标准型和法兰等形式。主要材质有钢制、铝质、合金钢、不锈钢等。铆钉直径从3/16到11/8不等,铆接厚度可达到150mm左右。整个环槽铆钉工作系统除铆钉杆和钉套外还需加配液压泵站、高压油管、铆枪以及根据要求     

干气密封三种不同槽型线端面流场数值模拟

应用Gambit软件建立三维螺旋槽、圆弧槽、直线槽干气密封模型,运用Fluent软件对此三种不同槽型线干气密封内部微间隙三维流场进行数值模拟,得到流场的压力分布,速度分布.分别对每一种槽型线进行优化,将优化后的三种槽型的压力与泄漏量进行比较.结果表明:在干气密封动环或静环密封面上精加工的浅槽能够产生动压效应;螺旋槽产生的动压效应最强,其次是圆弧槽,直线槽最弱;螺旋槽的密封性能最好,圆弧槽次之,直线槽最差.     

隔板贯通式梁柱节点静力拉伸性能试验研究

H型钢梁与方钢管混凝土柱的隔板贯通式节点具有形式简洁、传力途径明确等优点,因而在我国相关规范中推荐采用。然而,针对该节点的理论和试验研究有限,因此有必要对它进行进一步深入的研究。为研究隔板贯通式节点的力学性能并确定其承载力计算公式,采用ANSYS对它进行有限元分析,同时设计并进行该节点的静力拉伸试验。该试验采用正交法设计9个构件,外加1个空钢管节点作为对比。阐述构件的破环模式和过程,并将试验结果与有限元分析结果及承载力计算公式的计算结果进行对比分析,结果证明有限元分析模型和承载力计算公式的有效性。在此基础上,得到一些结论：隔板贯通式节点具有较高的承载力和较好的延性,本文的承载力计算公式能够有效的计算它的抗拉承载力。     

大屯发电厂#6机真空系统的改造

大屯发电厂#6机组是2003年11月投入运行。机组为N135—13.24/535/535型超高压、一次中间再热、高中压合缸、双缸、双排汽、单轴、反动凝汽式汽轮机,由上海汽轮机有限公司引进美国西屋公司先进技术和积木块方法设计制造的D151型机组.夏季工况我厂#6机组正常运行性情况下,负荷110MW时,真空只有-0.084MPa左右(两台循泵),#7机稍高。由于真空较低,使机组负荷无法带到额定负荷,严重影响到了机组的经济效益。由于真空系统严重危害着机组的安全经济运行,真空度每上升一度将会使锅炉煤耗每小时增加1.5%,对汽轮机的安全有着严重的影响。针对性的把#6机组的真空系统和循环水系统进行的改造,解决了设备、设计上的缺陷。     

200MW再热式汽轮机回热系统的数学模型及数字仿真

本文根据回热系统的物理过程,用理论分析的方法建立了国产200MW再热式汽轮机的回热系统、再热系统以及汽轮机的数学模型,并在IBM—PC型微机上进行了仿真。它是火电机组全系统动态特性研究的一部分。文中还将所建数学模型排成状态空间的形式,并将其矩阵规范化,以简化加热器模型建立的重复性。     

可缩性U型钢支架承载性能足尺试验研究

支架的工作阻力是评价可缩性U型钢支架优劣的重要指标,在工作过程中,支架所受载荷分布情况和搭接位置的卡缆连接件性能直接影响支架承载性能的发挥。通过设计室内足尺模型试验,对支架承载性能进行测试,揭示可缩性支架工作阻力变化规律,讨论载荷分布情况和卡缆类型对支架工作阻力的影响。研究结果表明：1)在相同载荷作用下,支架分别装配双槽夹板式卡缆(A型卡缆)与四螺栓双槽夹板式面卡缆(B型卡缆)时的拱腰收敛量相差较大,差值最大可达105.6 mm,而支架拱顶沉降量受卡缆类型的影响不大,差值小于等于6.16 mm;2)支架拱顶沉降量与侧顶压力比κ呈负相关,拱腰收敛量与κ呈正相关;3)在保证相同螺栓预紧力的前提下,装配双槽夹板式卡缆(A型卡缆)的支架始缩阻力和最大滑移阻力均比装配四螺栓双槽夹板式面卡缆(B型卡缆)时的高,而滑移次数的变化规律则恰好相反,说明前者对支架承载性能的提升作用大于后者的提升作用;4)在强侧压(κ=3)作用下,支架的始缩阻力和最大滑移阻力明显比强顶压(κ=1/3)作用下的大,且强侧压下装配A型和B型卡缆的支架最大滑移阻力相较于始缩阻力分别提高了30%和24%,强顶压下装配A型和B型卡缆...     

槽缝射流对静叶端壁冷却性能的影响

采用数值求解三维RANS方程和k-ω湍流模型,研究了槽缝射流对涡轮静叶端壁冷却性能的影响;通过对4种湍流模型数值结果与实验数据的比较,验证了标准k-ω湍流模型可以有效模拟静叶前缘端壁的冷却性能,揭示了槽缝宽度、入射段结构和端壁边界型线对静叶端壁冷却性能的影响规律。研究结果表明:在一定的槽缝射流流量下,减小槽缝宽度能够增大冷却射流的覆盖面积,提高静叶前缘气膜孔排附近区域的冷却效率;过渡相切圆弧的槽缝入射段结构具有最佳的静叶端壁冷却效果。端壁边界型线可改变节距方向上的槽缝冷却射流的流量分配,影响下游端壁的冷却效果,当端壁相对型线幅值为0.75、相位角为30°时,槽缝射流具有最佳的静叶端壁冷却效果。     

滑阀稳态液动力补偿新技术及其应用

作用在滑阀上的稳态液动力的消除补偿技术对于改善某些液压元件的性能有着十分重要的意义。本文介绍了一种用环形槽补偿作用在滑阀阀芯上的稳态液动力新技术;理论分析及试验结果都表明,在滑阀阀芯上加工一个简单的环形槽,能补偿80％左右的稳态液动力;将这项新技术应用于直动式溢流阀上,大幅度地改善了溢流阀的启闭特性。     

顶入式与侧入式搅拌槽内混合特性的比较

应用计算流体动力学方法(CFD)对顶入式与侧入式搅拌槽内的流型特征、混合过程进行了数值模拟。计算采用标准k-ε湍流模型、多重参考系法和滑移网格法研究了2种形式搅拌槽的混合效率,分析了不同槽高径比H/T及桨型对侧入式搅拌槽混合性能的影响,并使用文献数据与碘一硫代硫酸钠褪色法对模拟进行了验证。结果表明:四斜叶开启涡轮桨(PBTD45)运行下顶入式与侧入式搅拌槽内主体循环均是轴向循环流;在H/T=1的搅拌槽中相同功耗情况下,顶入式搅拌的混合效率比侧入式搅拌的高,混合时间减少了约28.2%;侧入式搅拌在较低H/T比的搅拌槽内的混合效率较高,当H/T=0.6左右时侧入式搅拌的混合效率与顶入式(H/T=1)接近。PBTD6030桨与FE-4桨较适合侧入式搅拌槽中的混合操作。     

大焓降汽轮机静叶栅气动性能实验研究

在环形叶栅风洞上,对亚临界600 MW汽轮机中间级大焓降静叶栅进行了吹风试验。对三个冲角条件下叶栅流道内气流参数进行了详细测量。结果表明,该大焓降静叶叶片负荷沿叶高变化,同时采用了叶片弯曲设计,能够满足汽轮机叶栅的高负荷要求;并可以有效抑制边界层低能流体的积聚甚至分离。大焓降静叶在叶展中部为前加载叶型,可以承担较高负荷。叶片两端采用后部加载叶型,结合叶片正弯降低了端区的气动负荷,显著降低了端壁区域的叶栅损失。研究的大焓降叶栅具有良好的冲角适应性。