高尚 作品数:6 被引量:32 H指数:3 供职机构: 武汉大学动力与机械学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 动力工程及工程热物理 机械工程 航空宇航科学技术 更多>>
SSR工况下600MW机组轴系扭矩响应分析 被引量:1 2015年 电力系统发生次同步谐振(subsynchronous resonance,SSR)会严重威胁汽轮发电机组轴系的安全。以IEEE第一标准模型为基础,首先在暂态时域仿真软件PSCAD/EMTDC中搭建了某型600MW汽轮发电机组SSR仿真模型,得到了工作频率下机组发生SSR时发电机的电磁转矩响应;其次,利用Ansys软件对轴系的扭振进行模拟,得到机组在SSR时轴颈部分的扭矩响应;最后,详细分析了SSR工况下轴系各部分的受力情况。 高尚 谢诞梅 陈畅 周彦 姜伟关键词:次同步谐振 轴系 电磁转矩 扭矩 基于BP神经网络的汽轮机排汽干度在线计算 被引量:2 2014年 对于大型凝汽式汽轮机,其汽轮机末级的排汽状态点处于湿蒸汽区,由于缺乏实时有效的测量手段,汽轮机末级排汽干度难以直接确定,其计算取值一直是火电机组热力系统热经济性在线分析的难点。利用BP神经网络的非线性映射能力,以某台N1000-25/600/600型汽轮机为研究对象,建立了汽轮机末级排汽干度(排汽干度)与机组负荷和汽轮机末级排汽压力(排汽压力)的BP神经网络关系模型。将该模型通过典型工况的学习训练及校验后,用于排汽干度的全工况在线计算。结果表明,所建模型最大训练误差和最大校验误差分别为-0.006 1和-0.001 0,满足工程计算的精度要求,可用于排汽干度在线计算和预测。 谢诞梅 陈畅 熊扬恒 高尚 王纯关键词:汽轮机 BP神经网络 基于时域分析法的汽轮机末级叶片颤振预测及分析 被引量:17 2015年 利用基于流固耦合的时域分析法对某汽轮机末级叶片的颤振问题进行了数值模拟研究。通过对不同工况、不同相位差下叶片振动响应的计算,分析预测了颤振发生的临界流量以及叶片的振型;通过对叶片受力与位移的分析,获得了不同叶高处流体对叶片的做功,确定了叶片上气动不稳定区域。通过对气动不稳定区压力分布的分析,解释了叶片间相位差影响颤振发作的机理。此外,研究还发现叶片受力与位移之间的相位差是影响叶片气动稳定性的重要因素。 姜伟 谢诞梅 陈畅 胡鹏飞 高尚关键词:末级叶片 颤振 流固耦合 气动稳定性 倾角孔对叶片前缘冷却效率影响的数值研究 被引量:6 2015年 为进一步改善燃气轮机叶片前缘区域气膜冷却效果,在全尺寸燃气轮机透平级上对"直角孔"和"倾角孔"两种孔结构的流动和传热进行了数值模拟研究。结果显示"倾角孔"结构能够有效地提高前缘区域的冷却效率,在特定的结构参数下,其冷却效率最高可达直角孔的2.42倍。通过流场的分析对其提高冷却效率的机理进行了说明:倾角孔形成的气膜可以有效覆盖孔间和孔排间的冷却盲区,从而提高了冷却效率。此外还研究了吹风比、孔径和孔距对"倾角孔"冷却效率的影响。结果表明:倾角孔的冷却效率同时受到交错流有效度和和二次流与主流掺混度的影响,在这两个因素共同作用下,冷却效率存在着一个峰值;孔径的增大和孔距的减小可以提高冷却效率,但是由于孔排间二次流的干涉作用,孔距过小会导致冷却效率分布不均匀。 姜伟 谢诞梅 高尚 胡鹏飞关键词:气膜冷却 叶片 前缘 数值模拟 1000MW机组甩负荷过程轴系动态响应分析 2014年 鉴于大型旋转机械在瞬态响应过程中极易发生轴系恶性扭转破坏,结合某1 000MW超超临界汽轮发电机组,采用有限元分析(Finete Element Analysis,FEA)方法建立多转子轴系扭转响应和安全性分析计算模型。该模型利用甩负荷试验数据,模拟分析转速、转速变化率、变负荷率等因素对转子系统安全性的影响特点。比较了在不同因素作用下轴系中应力、扭角各自的分布差异和扭振响应状态,给出了最危险截面所在位置,并指出100%甩负荷过程在所有运行状态中最为危险,甩负荷发生后的98.6ms时刻轴系承受的扭转剪切应力值达到最大,是整个甩负荷过程最危险的时刻。该分析结果或为设计制造及运行维护提供一定的理论依据。 胡鹏飞 高尚 NGO VAN THANH关键词:甩负荷 安全性 汽轮机转子热应力有限元计算隔离体模型精度研究 被引量:6 2015年 有限元计算汽轮机转子热应力时,计算速度和精度受到计算机性能和网格密度的限制。采用合理的隔离体模型对加快计算速度与保证计算精度有重要意义。利用某型1 000MW汽轮机高压转子模型,计算了整体转子模型及不同隔离体模型在机组启动工况下的热应力,探讨了隔离体模型选取的可行性。计算结果表明,合适的隔离体模型完全可以代替整体转子模型进行热应力计算。采用隔离体模型省去对汽轮机各级蒸汽参数的计算,仅需计算隔离体所包含的前几级蒸汽参数,且计算过程中大大简化了边界条件的输入,在保证结果精度的前提下,提高了计算效率。 郭杰 谢诞梅 张恒良 高尚 魏红明关键词:汽轮机 转子 热应力 有限元