汽轮机课程设计(调节级强度)
课程设计--功率为5000kW背压式汽轮机
课程设计课程设计题目:功率为5000kW背压式汽轮机学院：机械与储运工程学院专业：热能与动力工程姓名：学号：指导教师：引用源。
=3191.13+9.09=3200.22错误!未找到引用源。
⑤绘喷嘴出口速度三角形（附图1）错误!未找到引用源。
圆周速度u=πdn/60=157m/s斜切部分偏转角为式中k=1.3 得=错误!未找到引用源。
a=15.5°错误!未找到引用源。
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21.7°2第一列动叶①焓降错误!未找到引用源。
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②出口相对速度错误!未找到引用源。
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查汽轮机原理:速度系数错误!未找到引用源。
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压力下的参数H2t=h1-∆h b=3200.22-35.68=3164.54错误!未找到引用源。
∴9.85kg kj4.第二列动叶：①焓降'b h ∆: 'b h ∆=0.1错误!未找到引用源。
×223=22.3H=3148.19kj/kg查h-s 图4P =2.66MPa, t v 4=0.105kg m 3②出口速度'2t w 、'2w ：'2t w =270.73m/s查教材23P 图1-18='2w 0.93错误!未找到引用源。
×270.73=252s m 第二列动叶型号：TP-5A 34'2=*β③出口速度三角形（附图一）出口速度c=155.4m/s出口角72.4°④第二列动叶高度:'b L94.0'=b u'2'2'4'sin *=βπt m b t b w d e u Gv L =17.23mm 取mm L b 5.17'=⑤第二列动叶损失:'ξb h ∆2.17kj/kg⑥余速损失=0.5×155.4×155.4=12.1kj/kg5、轮周有效焓降u h ∆。
汽轮机课程设计报告
汽轮机课程设计报告姓名：000000学号：00000班级：000000学校：华北电力大学汽轮机课程设计报告一、课程设计的目的、任务与要求通过设计加深巩固《汽轮机原理》中所学的理论知识，了解汽轮机热力设计的一般步骤，掌握设计方法。
并通过设计对汽轮机的结构进一步了解，明确主要零件的作用与位置。
具体要求就是按给定的设计条件，选取有关参数，确定汽轮机通流部分尺寸，力求获得较高的汽轮机效率。
二、设计题目机组型号：B25-8.83/0.981机组型式：多级冲动式背压汽轮机新汽压力：8.8300Mpa新汽温度：535.0℃排汽压力：0.9810Mpa额定功率：25000.00kW转速：3000.00rpm三、课程设计：(一)、设计工况下的热力计算1．配汽方式：喷嘴配汽2．调节级选型：单列级3．选取参数：(1)设计功率=额定功率=经济功率(2)汽轮机相对内效率ηri=80.5%(3)机械效率ηm=99.0%(4)发电机效率ηg=97.0%4．近似热力过程线拟定(1)进汽节流损失ΔPo=0.05*Po调节级喷嘴前Po'=0.95*Po=8.3885Mpa(2)排汽管中的压力损失ΔP≈05．调节级总进汽量Do的初步估算由Po、to查焓熵图得到Ho、So，再由So、Pc查Hc。
查得Ho=3474.9375kJ/kg，Hc=2864.9900kJ/kg通流部分理想比焓降(ΔHt(mac))'=Ho-Hc=609.9475 kJ/kgDo=3.6*Pel/((ΔHt(mac))'*ηri*ηg*ηm)*m+ΔDDo=3.6*25000.00/(609.9475*0.805*0.970*0.990)*1.05+5.00=205.4179(kJ/kg)6．调节级详细热力计算(1)调节级进汽量DgDg=Do-Dv=204.2179t/h(2)确定速比Xa和理想比焓降Δht取Xa=0.3535，dm=1100.0mm，并取dn=db=dm由u=π*dm*n/60，Xa=u/Ca，Δht=Ca^2/2u=172.79m/s，Ca=488.80m/sΔht=119.4583kJ/kg在70~125kJ/kg范围内，所以速比选取符合要求。
3.3汽轮机的调节方式及调节级变工况解析
后压力p1各喷嘴都相同。 各调节阀全开时所能通过的最大流量，彼
此不一定相等，最后一个开启的调节阀通常在 超负荷时投入。
1、第一阀开启过程：
当开度L1=0～1时，
（1）阀后压力 p0 如曲线0137所示； p p （2）喷嘴组1的临界压力 c c 0 ，曲线0ag；
（3）喷嘴组1后的压力 p1
h0 混 合 后 的 焓 值 ，而
，
hx 。
D1h1 Dx h0 D1 (h0 hi1 ) Dx h0 D1 hx h0 hi1 D1 Dx D D
注意：（ 1 ） Dx 不能太小，因旁通阀开
启后，压力 p x 升高，温度 t 升高。为了 x 冷却旁通级，必需有一定流量通过旁通级组， 以带走热量；
主汽门，依次开启和关闭调节阀以调节汽轮机的
进汽量。
在部分负荷下，只有一个调节阀部分开启，其 它全开阀门节流减到最小,效率较高。
喷嘴调节的特点： 优点：定压运行时，喷嘴配汽比节流配汽节 流损失小，效率较高。 缺点：喷嘴组间存在间壁，使调节级总是部
分进汽的，带有部分进汽损失且调节级的余速不
能被利用（调节级后为汽室，蒸汽速度为０），
优点：无调节级，结构简单，成本低；流量 变化时，各级温度变化小，负荷适应性较好； 应用： 滑压运行 —— 承担基本负荷，还可用于调峰；
定压运行——承担基本负荷。
★旁通调节
1、旁通调节有外旁通调节和内旁通调节
外旁通调节
内旁通调节
2、旁通调节的工作原理：
（ 1 ）当经济功率时，调节阀 2 全开，旁通
流量为oa，在 G0 时达a；
过负荷时，旁通级流
量呈双曲线减少。
4、旁通调节的热力过程曲线
汽轮机课程设计说明书
船用汽轮机课程设计说明书摘要 (3)前言 (3)一、汽轮机定型 (4)1. 初终参数的选择 (4)2. 缸数的选择 (4)3. 调节级型式的选择 (5)4. 非调节级型式的选择 (5)5. 低压缸流路的选择 (6)二、机组近似膨胀过程 (7)1. 机组近似膨胀线和各状态点参数 (7)2. 详细计算 (7)三、低压缸热计算 (10)1. 主要尺寸计算 (10)2. 通流部分绘制 (11)3. 分级和焓降分配 (13)4. 详细计算 (14)4.1 第1级 (14)4.2 第2级 (19)4.3 第3级 (23)四、高压缸热计算 (28)1. 调节级热计算 (28)1.1 预先估算 (28)1.2 详细计算 (28)2. 非调节级热计算 (31)2.1 预先计算 (31)2.2 详细计算 (33)五、机组功率和效率 (37)附录1 机组预先计算 (38)附录2 高压缸热计算 (40)附录3 低压缸热计算 (48)附录4 机组功率与效率 (52)另：附图1 机组近似膨胀线附图2 低压缸膨胀过程线本次课程设计针对船用汽轮机，在给定蒸汽初温、初压和排汽压力的情况下，确定了蒸汽在整个机组内膨胀的近似热力过程，计算了高、低压缸内各级的主要尺寸、功率和效率。
最后根据计算结果，画出了蒸汽在高压缸调节级、非调节级和低压缸的h-s图，以及汽轮机低压缸通流部分的剖视图。
前言本组汽轮机功率是40000马力，入口蒸汽过热。
根据老师建议，并经过简单估算，我们采用双缸汽轮机，并在低压缸入口分流，调节级采用双列速度级。
在计算过程中，不考虑抽汽和漏汽，即整个机组内蒸汽流量恒定。
设计过程大致如下：●方案论证：对蒸汽初终参数、汽轮机缸数、调节级型式等进行选择。
●近似膨胀过程：根据蒸汽初终参数和自己选取的高、低压缸内焓降比例，画出机组的近似膨胀线，并算出线上各节点的热力参数，以此确定高压缸调节级、非调节级和低压缸的进出口参数。
●低压缸热计算：1)主要尺寸计算：即确定最末级的尺寸。
汽轮机课程设计
动力实1101-1102
答疑地点：
4-6周 答辩时间：待定
一校区教四楼310
指导书、报告： 教务系统下载
设计题目工程背景介绍
武汉汽轮机厂生产的B12-50∕10型背压式汽轮机。 调节级为复速级，三个压力级。 主蒸汽压力：4.9MPa，主蒸汽温度：435℃，主蒸汽 流量：150t/h，排汽压力0.98MPa，额定功率12MW。 该机组由于实际供热负荷的大幅增加，汽轮机偏离 原有设计工况，主蒸汽流量由150t/h降低至55t/h(冬季) 和40t/h(夏季)。 为适应新的运行状态，对机组进行了改造，第一次 改造后调节级级后温度达395℃（要求<350℃），排汽温 度达到 350 ℃（原额定流量下为 300 ℃），且机组功率 <2MW。第二次改造重新设计汽轮机通流截面积 ，调节级 级后温度<350℃，机组功率>3MW。
设计题目
设计限制条件 ⑴通流尺寸 通流面积的改变方法为封堵压力级部分喷嘴， 喷嘴封堵数目为整数，通过膨胀比由喷嘴面积确定 动叶计算通流面积； ⑵调节级后蒸汽温度 调节级后蒸汽温度<350℃； ⑶压力级级数 压力级级数可减少，不可增加； ⑷调节级喷嘴前压力 全开调节汽门时，调节汽门及管道压降取 0.15MPa，工况1调节级喷嘴前压力<4.05MPa，工况 2调节级喷嘴前压力<4.15MPa。
h s
Pa M Pa 5 9 0. 5M 1： 0.8 况 ： 工 况2 工
设计题目
已知设计参数：
⑴ 蒸汽参数 工况1：主蒸汽温度435℃ ，主蒸汽压力4.2MPa，排汽 压力0.95MPa，主蒸汽流量 55t/h； 工况2：主蒸汽温度435℃ ，主蒸汽压力4.3MPa，排汽 压力0.85MPa，主蒸汽流量 40t/h。 ⑵ 汽轮机复速级及压力级通流部分尺寸 计算喷嘴、动叶出口面积
汽轮机课程设计说明书
课程设计说明书题目：12M W凝汽式汽轮机热力设计2014年6月28 日前言《汽轮机原理》是一门涉及基础理论面较广，而专业实践性较强的课程。
该课程的教学必须有相应的实践教学环节相配合，而课程设计就是让学生全面运用所学的汽轮机原理知识设计一台汽轮机，因此，它是《汽轮机原理》课程理论联系实际的重要教学环节。
它对加强学生的能力培养起着重要的作用。
本设计说明书详细地记录了汽轮机通流的结构特征及工作过程。
内容包括汽轮机通流部分的机构尺寸、各级的设计与热力计算及校核。
由于知识掌握程度有限以及二周的设计时间对于我们难免有些仓促，此次设计一定存在一些错误和遗漏，希望指导老师给予指正。
编者2014年6月28日目录第一章 12MW凝汽式汽轮机设计任务书 (1)1.1设计题目：10.5MW凝汽式汽轮机热力设计 (1)1.2设计任务及内容 (1)1.3设计原始资料 (1)1.4设计要求 (1)第二章多级汽轮机热力计算 (2)2.1近似热力过程曲线的拟定 (2)2.2汽轮机总进汽量的初步估算 (4)2.3回热系统的热平衡初步计算 (4)2.4流经汽轮机各级机组的蒸汽两级及其内功率计算 (8)2.5计算汽轮机装置的热经济性 (9)第三章通流部分选型及热力计算 (10)3.1通流部分选型 (10)第四章压力级的计算........ (12)4.1各级平均直径的确定： (12)4.2级数的确定及比焓降的分配： (13)4.3各级的热力计算 (14)4.4第一压力级的热力计算 (24)第五章整机校核及计算结果的汇总 (30)5.1整机校核 (30)5.2级内功率校核： (30)5.3压力级计算结果汇总 (21)参考文献 (21)第一章12MW凝汽式汽轮机设计任务书1.1 设计题目： 10.5MW凝汽式汽轮机热力设计1.2 设计任务及内容根据给定条件完成汽轮机各级尺寸的确定及级效率和内功率的计算。
在保证运行安全的基础上，力求达到结构紧凑、系统简单、布置合理、使用经济性高。
汽轮机课程设计-n12汽轮机通流部分热力设计
汽轮机课程设计指导老师：赵美云学生姓名：刘俭学号： 2013159125 专业：能源与动力工程班级： 20131591 日期： 2016年1月8日目录目录 (2)课程设计任务 (4)第一章汽轮机热力计算 (5)1. 汽轮机基本参数和结构的选择 (5)1.1 机组基本参数的确定 (5)1.2 汽轮机基本结构形式的选择 (6)2. 近似热力过程线的拟定 (6)2.1 损失的估计 (6)2.2 非再热过程热力线的拟定 (6)第二章抽汽回热系统热平衡初步计算 (9)1. 汽轮机进汽量估算 (9)2. 抽汽回热系统热平衡初步计算 (9)2.1给水温度的选取 (9)2.2 回热抽汽级数的选择 (9)2.3 除氧器的工作压力 (10)2.4 回热系统图的拟定 (10)2.5 各加热器汽水参数计算 (10)2.6 各加热器回热抽汽量计算 (12)第三章汽轮机漏汽量的计算 (14)1.阀杆漏气量的计算 (14)1.1 主汽阀阀杆漏汽量的计算 (14)1.2 调节阀阀杆漏汽量的计算 (15)2. 轴封漏汽量的计算 (15)2.1 前轴封漏气量计算 (15)2.2 后轴封漏汽 (17)第四章调节级的选型及热力计算 (19)1. 调节级选型 (19)2. 调节级热力参数的选择 (19)3、调节级几何参数的选择 (19)4. 调节级详细计算 (20)4.1 第一列喷嘴热力计算 (20)4.2. 动叶部分计算 (22)4.3 导叶热力计算： (23)4.4第二列动叶热力计算 (24)第五章压力级的计算 (26)1. 各级平均直径的确定 (26)2. 级数的确定及比焓降的分配 (26)第六章整机校核及计算结果的汇总 (28)1整机校核 (28)2. 级内功率： (28)第七章总结 (29)参考文献 (29)附录 (30)课程设计任务设计题目：12 2.83/435N -汽轮机通流部分热力设计已知参数：额定功率：12r P MW = 额定转速：3000/min r新蒸汽压力：0 2.83P MPa = 新蒸汽温度：0435o t C =冷却水温度：116o w t = 排汽压力：'5c p kPa =凝结水泵压头： 1.18cp p MPa = 给水泵压头：0.28fp p MPa =汽轮机相对内效率： 80%ri η= 机械效率： 99%m η=发电机效率： 97%g η= 加热器效率：99%b η=任务与要求：(1) 列出设计任务书；(2) 画出本机组回热系统图，并作简要分析；(3) 作出全机初步拟定的热力过程线，并加以说明；(4) 调节级详细计算及校核结果，（作出速度三角形、级的详细过程线），并作必要的计算说明；(5) 画出整机热力计算程序框图，列出级的计算程序；(6) 压力级（第1级）及低压缸最末级的计算数据的列表汇总，并分析参数选择及计算的正确性、合理性，说明计算过程中出现的问题及解决办法等；第一章 汽轮机热力计算1. 汽轮机基本参数和结构的选择1.1 机组基本参数的确定(1) 再热蒸汽参数本汽轮机的额定功率12r P MW =，参照《汽轮机设计基础》采用中间再热虽然可使热效率相对提高2%~5%，但是采用中间再热后将使机、炉结构，布置及运行复杂化，造价增加，而且只有当功率大于10万kw 时才采用，故本汽轮机不采用中间再热。
汽轮机课程设计说明书
目录一、课程设计的目的和要求 (2)二、设计题目 (2)三、设计工况汽轮机进汽量的确定 (2)1、设计工况的功率 (2)2、设计工况汽轮机进汽量的近似量 (2)四、调节级热力计算 (3)1、调节级部分相关参数的确定 (3)2、喷嘴部分计算 (4)3、第一列动叶部分计算 (5)4、导叶部分计算 (7)5、第二列动叶部分计算 (8)6、各项损失计算 (10)7、调节级焓降及功率 (11)五、压力级热力计算 (12)1、压力级级数的确定 (12)2、压力级的部分相关参数的确定 (12)3、反作用度的选取及喷嘴部分计算 (12)4、动叶部分计算 (13)5、各项损失计算 (14)5、压力级焓降及功率 (15)六、功率校核 (15)七、总结分析 (16)附：数据汇总表 (17)一、课程设计的目的和要求课程设计是一个综合性的学习过程。
目的在于总结和巩固已学得的基础理论，培养查阅资料、进行工程计算、识图和绘图能力，并在实践过程中吸取新的知识。
具体要求是按照给定的设计条件,选取相关参数，进行详细的调节级和压力级的热力计算，确定汽轮机流通部分的尺寸,以求达到较高的汽轮机效率。
二、设计题目机组型号：B50-8。
82/3.43机组型式：多级冲动式背压汽轮机新汽压力：8。
82 Mpa新汽温度：535。
0℃排汽压力：3。
43 Mpa额定功率:25MW转速：3000 rpm三、设计工况汽轮机进汽量的确定1、设计工况的功率汽轮机设计工况的选取，一般按其在电网或热网中承担的负荷的性质决定. 本课设设计汽轮机承担基本负荷,故其设计工况的功率Ne为额定功率，以便在运行过程中获得最高的平均效率.2、设计工况汽轮机进汽量计算1、配汽方式：喷嘴调节2、调节级型式：双列级。
3、参数选取(1)设计功率=额定功率=经济功率=25 MW（2）汽轮机相对内效率ηri=70.00％(3)机械效率ηm=99%（4）发电机效率ηg=97%4、近似热力过程线拟定（1)进汽节流损失ΔP0=0.03×P0=0.2646 Mpa调节级喷嘴前P0’=0。
汽轮机课程设计-多级凝汽式汽轮机组热力设计
Jilin Jian zhu University课程设计计算书目录绪论.................................... 错误！未定义书签。
1.近似热力过程曲线的拟定................ 错误！未定义书签。
2.估算汽轮机进汽量D0.................... 错误！未定义书签。
3.确定抽汽压力.......................... 错误！未定义书签。
4.各级加热器抽汽量计算.................. 错误！未定义书签。
4-1 H1高压加热器..................... 错误！未定义书签。
4-2 H2高压加热器..................... 错误！未定义书签。
4-3 H d--除氧器 ....................... 错误！未定义书签。
4-4 H3低压加热器..................... 错误！未定义书签。
4-5 H4低压加热器..................... 错误！未定义书签。
5.流经汽轮机各级组的蒸汽流量及其内功率计算调节级错误！未定义书签。
6.计算汽轮机装置的经济性................ 错误！未定义书签。
7.通流部分选型.......................... 错误！未定义书签。
7-1 配气方式和调节型选型............. 错误！未定义书签。
7-2调节级几何参数的选择.............. 错误！未定义书签。
7-3各级平均直径的确定................ 错误！未定义书签。
7-3-1 第一压力级平均直径的估取.... 错误！未定义书签。
7-3-2本机末级直径的估取........... 错误！未定义书签。
7-3-3确定压力级平均直径的变化..... 错误！未定义书签。
7-4级数的确定及比焓的分配............ 错误！未定义书签。
汽轮机的调节方式及调节级变工况参考幻灯片课件
流量增加时，部分开启阀门所控制的喷嘴组焓降增 大，全开阀门所控制的喷嘴组焓降减小。
在第一调节阀全开而第二调节阀尚未开启时， ①调 节级焓降达最大值； ②级前后的压差最大， ③流过该喷 嘴的流量亦最大； ④级的部分进汽度则最小，致使调节 级叶片处于最大的应力状态。所以当进行调节级强度核 算时，最危险工况不是汽轮机的最大负荷，而是第一调 节阀刚全开时的运行工况。
第二组喷嘴将从非临界状态过渡到临界状态。
在喷嘴达临界之前，喷嘴压力比随流量的 增加而减小，喷嘴达临界后压力比则保持不变。
9
图3--17 调节级变工况曲线
10
第三调节阀开启过程中： 第三组喷嘴中一直达不到临界状态；喷嘴压力比随
流量的增大而减小。 第四调节阀开启过程中：
第四调节阀为过负荷阀，第四组喷嘴的变工况特 性与第三组喷嘴相同。
11
2.调节级的热力过程及效率曲线
12
从图中可见，调节级效率曲线具有明显 的波折状。这是因为阀全开时，节流损失小， 效率较高。在其它工况下，通过部分开启阀 的汽流受到较大的节流，使效率下降。
13
3.喷嘴调节的特点： (1)喷ห้องสมุดไป่ตู้调节的结构较复杂、制造成本
高； (2)工况变动时，调节级汽室温度变化
不大，故各级前的温度变化很小，从而减小了由 温度变化而引起的热变形与热应力，提高了机组 的运行可靠性和机动性；
(3)在部分负荷下由于节流损失，机组经济 性下降。
节流调节的应用： 节流调节一般用在小机组 以及承担基本负荷的大型机组上。
6
二、喷嘴调节及调节级变工况
喷嘴调节： 将汽轮机的第一级喷嘴分成若干组，每 组各有一个调节阀控制，当汽轮机的负荷改变时， 依次开启或关闭各调节阀，以调节汽轮机的进汽。
汽轮机课程设计计算软件
比焓hi
发电机效率ηg
0.97000
比容vi 3304.03960 3304.03960 2132.20240
比熵si
0.08969
6.96000
0.09345
6.97810
22.33981
2319.69635 2296.25961
24.18005
7.51290
tc
32.89800 hc
137.77000
0.77436 0.77462
0.00033
0.02300 16.83394 176.75633 4393.42794 1.65225 13.72791 161.37617 4011.14098 0.64550
0.04956 0.03568 33.92860 0.03561 0.71849 38.00000
25.00000 45.73600
机械效率ηax
0.98700
加热器号 H1 H2 HD H3 H4
加热器号
H1 H2 HD H3 H4
抽汽压力Pe
0.86087 0.44543 0.19024 0.07413 0.02424
每公斤蒸汽放热量△he
2274.15000 2244.30000 2227.41000 2186.15000 2157.94000
△r 对于短叶片lb sinβ2 角度α2
0.00050 △ 0.02200 0.39931 cosβ2 36.69297 sinα2
ψg P1'
角度α1'
0.93000 1.27000 v1'
33.93536 sinα1'
（kW）
（W） tn/ Zn取整
汽轮机课程设计资料
汽轮机课程设计资料汽轮机课程设计资料课程设计的目的1．系统的总结，巩固并加深在汽轮机课程中已学得的理论知识，掌握汽轮机热力设计的原则、方法和步骤。
2．通过设计，对整个汽轮机结构作进一步了解，明确主要零部件在整个机组上的作用、位置及相互关系。
3．通过设计，掌握利用资料进行设计及论证的一般方法。
设计包括热力设计和强度设计，由于时间紧，仅作通流部分热力设计，主要内容及设计程序如下：（一）热力设计前需论证确定有关项目（1）汽轮机容量、参数和型式的选择；（2）汽轮机转速的选择；（3）汽轮机调节方式的选择。
（二）热力系统计算（1）原则性回热系统的拟定；（2）汽轮机近似热力过程线的拟定；（3）汽耗量的计算；（4）汽轮发电机组技术经济指标的初步估算。
（三）汽轮机通流部分的热力计算（1）根据汽轮机运行特征、经济要求及结构强度等因素比较和确定调节级的形式、比焓降、叶型及尺寸等；（2）根据通流部分形状和回热抽汽点要求，确定压力级的级数和排汽口数，并进行各级比焓降分配；（3）对各压力级进行详细的热力计算，求出各级通流部分的几何尺寸、相对内效率和内功率，确定汽轮机实际的热力过程线。
压力级的详细设计有关问题1．叶型及有关几何参数的选择.（1）叶型的选择1p1121(1)Mn()2p01p2121(1)Mb()2p1M＜1亚音速“A”，M=0.8~1.3跨音速“B”（2）叶片宽度B和弦长b 的选择叶片宽度B根据叶型选择，弦长b由B和安装角计算得到（3）相对节距t和叶片数的确定最佳相对节距top由叶型选择nnnntzdetb4）汽流出口角α1、β2的确定汽流在出口不偏转α1=α1g，β2=β2g否则要加上偏转角2．速比的选用xa3．冲动级内反动度的确定根部反动度tzbdbetbu0.4~0.52car3%~5%m1(1r)(dblb)db4．动叶盖度的选择.pg1665．动静间隙的选择.pg1666．级的部分进汽度的选择：叶高损失与部分进汽损失之和最小。
汽轮机课程设计指导书
汽轮机课程设计指导书汽轮机课程设计指导书汽轮机课程设计指导书一、课程设计目的和任务1．目的：汽轮机课程设计是热动专业主要实践性教学环节之一。
通过设计可加深对汽轮机设备的全面认识。
通过设计可提高理论联系实际的能力、独立分析问题和解决问题的能力，以及查阅技术资料、编写技术文件的能力。
2．任务：设计额定功率为5000KW汽轮机本体检修方案二、课程设计的过程课程设计过程分为：选题和资料收集阶段、分析和计划阶段、设计阶段、课程设计说明书写阶段，具体内容和任务如下：1．选题和资料收集（要求）课程设计是学校教育的重要一个环节，选题上应具有较强的综合性和实践性；根据学生高职特色及能力培养目标，课题设计题目和资料收集，应从下列几个方面中选择：（1）汽轮机设备及系统；（2）汽轮机本体检修作业指导书（3）汽轮机检修规程；2．分析计划阶段（要求）（1）明确课程设计的性质、目的、任务和要求；（2）熟悉原始资料，弄清设计任务；按设计要求分析资料；注意资料的可靠性和合理性，了解资料的用处和用法；（3）应用最新科学技术成就进行设计争取做到重点深入；（4）运用所学专业知识从实际出发提出检修设计方案，并写出设计思路；3．设计阶段（要求）（1）制定总体设计计划。
（2）设计（论文）中的理论依据充分，数据资料准确。
（3）立论正确，论证严密，逻辑推理性强。
4．课程设计说明书写阶段（要求）课程设计说明书是毕业设计整个过程总结性资料，书写的质量直接影响到毕业设计的成败。
课程设计说明书主要包括以下内容。
（1）课程设计的目的和任务（2）课程设计课题（3）对课题的系统分析（4）设计过程中疑难问题的解决方法，系统需要改进和不完善之处（5）其他收获和小结（6）参考文献目录（附录）三、课程设计的方式及时间分配1、方式在校分组设计2、课程设计的时间和进程第13周收集资料，理清设计思路,阅读文献,第14周撰写课程设计说明书，资料的整理及归档四、课程设计的课题（一）课程设计参考课题方向汽轮机本体检修（二）课程设计的要求1．根据任务书制定合理、可行的工作计划；2．进行必要资料搜集、文献阅读；3．制定适当的设计方案；4．独立完成额定功率为5000KW汽轮机本体检修方案5．对课程设计进行总结，撰写课程设计说明书五、设计注意事项1．学生必须按教学计划的规定和指导教师的要求认真参加课程设计。
汽轮机课程设计(长叶片强度)
600MW 超临界汽轮机末级长叶片强度核算第一章课程设计任务一、设计内容1、建立长叶片中的蒸汽流动方程；2、核算长扭叶片的离心拉应力；3、核算蒸汽对长扭叶片的弯曲应力；4、利用高斯法或梯形法确定叶片的几何特性：静矩、重心坐标。
二、设计要求1、不同工况下工作时均有高的可靠性。
三、已知技术条件和参数1、600MW2、转速3000r/min3、主汽压力：24.2MPa；主蒸汽温度：566C4、叶片长度1029mm（参考值）5、其他参数由低压缸通流部分设计组和长叶片设计组提供。
四、提交文件1、绘制设计叶片高度各段的速度三角形。
2、设计、计算说明书一册。
3、详细的设计过程、思路说明。
第二章概述汽轮机各零件一般都在相当高的压力下工作，有些零部件的条件很恶劣，受力条件也很复杂。
强度的核算一般包括零件应力计算，零件材料及其作用应力的选取和零件应力安全性校核。
叶片工作时，作用在叶片的力主要有两种：一是汽轮机高度旋转时叶片自身质量和围带，拉金质量引起的离心力；二是气流流过叶片产生的汽流作用力。
离心力在叶片中产生拉应力，若偏心拉伸还会引起弯应力。
汽流的作用力是随时间变化的，其稳定的平均值分量在叶片中产生静弯曲应力，而改变的分量则引起叶片的振动应力。
离心力的汽流力还可能引起扭转应力，叶片受热部均会引起热应力，这两种应力一般都较小。
核算叶片静应力即核算离心力各汽流力平均值分量产生的合成应力，此时叶片弯曲应的计算应选择汽流力最大的工况，而离心力一般按额定转速计算。
目前，动应力强度的核算趋势是校核动力静应力、结合起来的复合疲劳强度。
不调频叶片的许用安全倍率进行校核，调频叶片除了调开危险的的共振频率外，还应该核算安全倍率。
叶根部分于叶片一样受离心力和气流力，轮缘部分承受叶片的离心力和轮缘本身的离心力。
叶根的强度校核通常知计算离心力引起的应力，有叶根核轮缘截面上的拉弯合成应力、挤压应力核剪切应力。
第三章长叶片的选型与校核一、建立长叶片的蒸汽流动方程式，选择叶型研究长叶片级的气流动力、问题，一般不在研究静动叶片汽道内的汽动计算，知许研究如图3-1所示的三个特征截面0-0、1-1和2-2的汽动力计算。
汽轮机课程设计（ＰＤＦ）
（一）汽轮机热平衡估算基本数据：额定功率Pr＝10000kW，设计功率Pe＝10000kW，新汽压力p0＝4.9MPa，新汽温度t0＝435℃，排汽压力pc＝0.008MPa。
1、近似热力过程曲线的拟定在h-s图上，由p0、t0可确定汽轮机进汽状态点0并查得初比焓h0＝3282.845226J/kg。
设进汽机构的节流损失△p0＝0.05p0，得调节级前压力Po′＝0.95p0＝4.875MPa，并确定调节级前蒸汽状态点1。
设排汽损失为0.02Pc，则排汽压力pc′＝0.00816MPa。
过1点作等比熵线向下交pc′线于2点，查得h3′＝2121.36644kJ/kg，整机的理想比焓降（Δhtmac）′＝h0-h3′=3282.845226-2121.3664=1161.478786kJ/kg。
估计汽轮机相对内效率ηri＝83％，有效比焓降Δhtmac＝（Δhtmac）′×ηri ＝1161.478786×0.83＝964.0273927kJ/kg，排汽比焓hz=2121.66443kJ/kg，光滑连接1、4点，得该机设计工况下的近似热力过程曲线，见图1。
图1 近似热力过程曲线（二）设计工况下的热力计算确定机组配汽方式采用喷嘴配汽2．调节级选型采用单列级3．主要参数⑴已知设计参数Po=4.9Mpa ，to=435℃， Pc=0.008Mpa， Pe=10000KW ，n=3000rpm⑵选取设计参数①设计功率设计功率Pe=10000kW②汽轮机相对内效率ηri选取某一ηri 值，待各级详细计算后与所得ηri′进行比较，直到符合要求为止。
这里取ηri=86%③机械效率：取ηm= 98%④发电效率：取ηg= 95%4．近似热力过程线的拟定（1）进汽机构的节流损失Δpo；阀门全开时，ΔPo=(0.03~0.05)Po，取调节级喷嘴前Po′=0.95Po（2）排汽管中压力损失ΔPc ：对于本机,认为Pc′=0.98Pc，即ΔPc=0.02Pc 5．汽轮机总进汽量的初步估算3.6*P elDo= —————————————*m+ΔD= 46.4443117t / h(Δht mac)′*ηriηgηmPel ——汽轮机的设计功率，kW(Δht mac)′——汽轮机通流部分的理想比焓降。
汽轮机课程设计
一、非调节级热力计算1.确定第一压力级直径直径dI0.92.校正第一压力级叶高反动度Ω0.07速比（x1）op0.52cosα10.9672α114.7153u141.372C1271.869φ0.97C1t280.277喷嘴焓降Δhn39.2776sinα10.25402ν1t0.1783An0.01451l20.02221Ωr0.04653.确定末级直径dI-l20.87779Gz79663.2V2z24.0986Cz75dz 2.00605ηz 1.128264.作图平均直径dm 1.45302末级速比Xaz0.55直径差Δd0.058210.1229速比差Δxa0.001580.0033第一次修正修正Z d XaΔht d XaΔht10.90.5236.95630.90.5236.956320.958213090.5215841.6384 1.02290.5233347.13183 1.016426180.5231646.5689 1.14580.5266758.39124 1.074639270.5247451.7431 1.26870.5370.6915 1.132852370.5263257.1562 1.39160.5333383.98996 1.191065460.5278962.8039 1.51450.5366798.24787 1.249278550.5294768.6815 1.63740.54113.4268 1.307491640.5310574.7846 1.76030.54333129.4889 1.365704730.5326381.1091 1.88320.54667146.39810 1.423917820.5342187.6506 2.0060.55164.12211 1.482130910.5357994.4049总焓降ΣΔht948.84312 1.5403440.53737101.368Δh13 1.59855710.53895108.53614 1.656770190.54053115.90515 1.714983280.54211123.47784.72116 1.773196370.54368131.229127.2817 1.831409460.54526139.17718 1.889622550.54684147.31119 1.947835640.54842155.62720 2.006048730.55155.627总焓降ΣΔht1881.75平均焓降Δht99.0394重热系数α0.0766前十级焓降和609.092压力级理想焓降Δhtp912.001707.21总焓降ΣΔht981.861 5.0318级数Z9.91384Δhip656.889压力级组内效率εri0.72027Ka0.14重热系数校核α0.07664二、非调节级各级计算1.流量的确定总流量G79663.229279663.279663.27966379663.279663.2第一级第二级第三级第四级第五级第六级初速Co063.183761.46966.36174.655984.2621速比0.520.523330.526670.530.533330.53667反动度Ωm0.050.0720.0760.0780.0790.08 d10.9 1.02289 1.14579 1.2687 1.39158 1.51447d20.901 1.02389 1.14679 1.2697 1.39258 1.51547根部反动度Ωr0.046499390.043690.05020.05330.052630.05048理想焓降Δht36.956265247.131858.391270.69183.989998.2478喷嘴焓降Δhn35.10845243.738453.953465.17777.354790.388 C1t264.984724295.765328.492361.05393.331425.177速度系数0.970.970.970.970.970.97 C1257.035182286.892318.637350.21381.531412.422喷嘴损失Δhnδ 2.07490951 2.58494 3.18865 3.852 4.57166 5.34193喷嘴进口焓3004.325012968.62923.222867.12799.212718.51 h1t2969.216562924.862869.2628022721.852628.12ν1t0.21360.24580.30230.39310.55360.9023P10.1520.9340.7160.5120.3350.191压力比ε n0.114544080.818580.782510.73250.674040.59502亚临界选型渐缩喷管TC-1A取α1n141211.511.511.513δ000000 h1 2967.141652922.272866.072798.12717.282622.78ν10.21310.24520.30120.39180.55250.9un0.972275930.972370.973540.97320.971930.97248取δp0.20.20.20.20.20.2隔板漏气量ΔGp 6.67868781 6.5954 6.00638 5.114 3.98282 2.65928喷嘴流量Gn79656.550579656.679657.27965879659.279660.6喷嘴面积An0.018344670.018910.020920.02480.032040.04829η10.026820550.028310.029150.03120.036770.04512动叶进出口三角形u 141.524575160.828180.132199.44218.739238.043 w1124.513718133.822146.588159.81172.777188.256 sinβ10.499387870.445710.433350.43690.440240.4928β129.96039426.469825.681225.90726.119829.5255动叶损失Δhb 1.84781326 3.39349 4.43773 5.5139 6.63527.85982 w2t138.561512157.148174.251191.22207.659226.186速度系数ψ0.9370.9350.9340.9340.9310.928 w2129.832137146.933162.751178.6193.331209.9动叶损失Δhbδ 1.17145444 1.55303 1.93786 2.3337 2.87278 3.55091动叶出口面积动叶理想进口焓h2t2965.293842918.882861.642792.62710.642614.92ν2t0.21460.2490.30580.4010.5710.9398P2 1.1410.9150.6990.4970.3210.183实际进口含h22964.122382917.332859.72790.32707.772611.36ν20.21440.24870.3050.40020.57030.9382μb0.937874070.936130.936450.93590.932140.92958δz0.40.40.40.40.40.4δr0.250.250.250.250.250.25δt0.161690420.161690.161690.16170.161690.16169叶顶反动度Ωt0.079446030.098680.100430.10150.103940.10774η20.028820550.030310.031150.03320.038770.04712叶顶漏气损失量ΔGn359.834473442.065451.639420.93358.122262.119动叶流量Gb79296.71679214.679205.67923779301.179398.5动叶出口面积0.036374350.037240.041230.04930.064980.09858 sinβ20.445893520.382060.367440.37290.383150.43944β226.481301222.461921.558721.89822.529726.0692根据β1、β2选型TP-3AC263.183734361.46966.360674.65684.2621104.68余速损失Δhc2 1.99609214 1.88922 2.20187 2.7868 3.55005 5.47895其余各项损失Δhnδ 2.07490951 2.58494 3.18865 3.852 4.57166 5.34193Δhbδ 1.17145444 1.55303 1.93786 2.3337 2.87278 3.55091余速损失Δhc2 1.99609214 1.88922 2.20187 2.7868 3.55005 5.47895Δhu31.713809141.104751.062861.71972.995483.876Eo34.960173147.238758.078570.10683.226696.3189叶高损失Δhη0.569970930.701290.846890.95970.966410.90933扇形损失Δhζ0.026469210.028910.030150.03370.045560.06649叶轮摩擦损失Δhf0.484573920.79148 1.13591 1.4411 1.6063 1.4896漏气损失隔板漏气损失Δhpδ0.002658780.00340.003850.0040.003650.0028叶顶漏气损失 Δhbδ0.143249550.22810.289490.32610.328150.27598湿气损失Δhγ00000.33943 1.90398除余速损失外损失之和 4.47328634 5.891157.432818.950310.733913.541下级进口焓2968.595672923.222867.132799.22718.512624.91修正Δh 26.619 33.948 42.058 50.917 60.496 70.765 81.69893.267105.45118.21683.432.65367966379663.279663.279663.279663.2第七级第八级第九级第十级104.68117.431124.99146.5120.540.543330.546670.550.090.110.180.71.6374 1.76026 1.883152.006051.6384 1.76126 1.884152.007050.04760.038080.037140.50047113.43129.488146.398127.28103.22115.245120.04738.1841454.35480.093489.993276.3480.970.970.970.97440.72465.69475.293268.0586.1002 6.810967.09476 2.25668 2624.925192403.222275.1 2521.72403.752283.182236.911.6405 3.40598.56113.7480.0980.04270.01680.00490.53550.457170.434110.36296TC-26超临界缩放喷131314130.51564 2515.62396.942276.082234.661.6329 3.39478.531613.73250.97450.97320.973340.971090.20.20.20.21.58130.818760.348470.23115 7966279662.479662.9796630.0820.161310.39721 1.133640.07090.129680.277550.79969257.35276.65295.954315.257198.59205.766201.29380.990.51840.699350.807550.9676531.22744.375953.859375.389510.20814.243726.351789.0962244.66266.134305.324429.8280.9260.9320.9380.93226.55248.037286.393399.744.2655 4.65255.6006212.482505.42382.72249.732145.561.7591 3.703410.44523.91560.09340.03870.01350.0049 2501.12378.042244.132133.081.7555 3.69510.418523.75480.92790.934120.940390.93630.40.40.40.400.250.250.250.250.16170.161690.161690.16169 0.12870.171910.285940.78563 0.07290.131680.279550.80169 181.67119.38768.595466.1986 794807954379594.379596.8 0.17110.329150.80431 1.31391 0.45620.451780.486090.25994 27.14426.858629.084515.0667选型TP-4A 117.43124.99146.512125.702 6.8957.8112810.73297.90049 6.1002 6.810967.09476 2.25668 4.2655 4.6525 5.6006212.48 6.8957.8112810.73297.90049 96.166110.214122.97104.643 112.01128.572143.477130.113 0.66910.42170.220740.065350.1570.50665 2.2558514.21531.17520.801460.398140.23849 0.00190.001130.000540.0003 0.21930.165170.105890.08696 5.293911.820415.291316.3086 17.88225.1830.967945.6517 25192403.222275.12079.53。
《汽轮机课程设计》说明
前言一、课程设计目的（1）通过课程设计，系统地总结、巩固并加深在《汽轮机原理》课程中已学知识，进一步了解汽轮机的工作原理。
在尽可能考虑制造、安装和运行的要求下，进行某一机组的变工况热力计算，掌握汽轮机热力计算的原理、方法和步骤。
（2）在尽可能考虑制造、安装和运行的要求下，进行某一机组的变工况热力计算，掌握汽轮机热力计算的原理、方法和步骤。
（3）通过课程设计对电站汽轮机建立整体的、量化的概念，掌握查阅和使用各种设计资料、标准、手册等参考文献的技巧。
（4）培养综合应用书本知识、自主学习、独立工作的能力，以及与其他人相互协作的工作作风。
二、课程设计内容以某种型号的汽轮机为对象，在已知结构参数和非设计工况新蒸汽参数和流量的条件下，、进行通流部分热力校核计算，求出该工况下级的内功率、相对内功率等全部特征参数，并与设计工况作对比分析。
主要计算工作如下：（1）设计工况下通流部分各级热力过程参数计算。
对径高比小于6的级，在最终计算结果中，用近似公式估算出叶根处的反动度。
（2）轴端汽封漏汽量校核计算。
（3）与设计工况的性能和特征参数作比较计算。
三、整机计算步骤将该型汽轮机的通流部分划为高、中压缸和低压缸2个计算模块，我们2人为一组，一人采用顺算法计算高、中压缸，另一人采用逆算法计算低压缸。
2人协同工作，共同商定计算方案和迭代策略。
本人进行的是高、中压缸的顺算计算。
为了便于计算，作出如下约定：（1）各级回热抽汽量正比于主蒸汽流量；（2）门杆漏气和调门开启重叠度不计；（3）余速利用系数参考值为：调节级后的第一压力级、前面有抽汽口的压力级利用上一级余速的系数为0.4，其它压力级为0.8；（4）对径高比小于6的级，在最终计算结果中，用近似公式估算出叶根处的反动度；（5）第一次计算，用弗留各尔公式确定调节级后压力；（6）对径高比小于6的级，在最终计算结果中，用近似公式估算出叶根处的反动度。
汽轮机简介N300-16.7/537/537汽轮机设计参数本机组是按照美国西屋公司的技术制造的300MW亚临界、中间再热式、高中压合缸、双缸双排汽、单轴凝汽式汽轮机。
汽轮机课程设计(调节级强度)
能源与动力工程学院汽轮机课程设计题目：600MW超临界汽轮机调节级叶片强度核算时间：2006年11月13日-2006年12月4日学生姓名：杨雪莲杨晓明吴建中单威李响梅闫指导老师：谭欣星热能与动力工程036503班2006-12-4600MW超临界汽轮机调节级叶片强度核算[摘要]本次课程设计是针对600MW超临界汽轮机调节级叶片强度的校核，并主要对第一调节阀全开，第二调节阀未开时的调节级最危险工况对叶片强度的校核。
首先确定了最危险工况下的蒸汽流量。
部分进汽度选择叶型为HQ-1型，喷嘴叶型HQ-2型。
根据主蒸汽温度确定叶片的材料为Cr12WmoV马氏体-铁素体钢。
其次，计算了由于汽轮机高速旋转时叶片自身质量和围带质量引起的离心力和蒸汽对叶片的作用力。
选取了安全系数，计算屈服强度极限、蠕变强度极限和持久强度极限，三者中的最小值为叶片的许用用力，叶片拉弯应力的合成并校核，确定叶片是否达到强度要求。
最后，论述了调节级的变化规律即压力-流量之间的关系。
一、课程设计任务书课程名称：汽轮机原理题目：600MW超临界汽轮机调节级叶片强度核算指导老师：谭欣星课题内容与要求设计内容：1、部分进汽度的确定，选择叶型2、流经叶片的蒸汽流量计算蒸汽对叶片的作用力计算3、叶片离心力计算4、安全系数的确定5、叶片拉弯合成应力计算与校核6、调节级后的变化规律设计要求：1、运行时具有较高的经济性2、不同工况下工作时均有高的可靠性已知技术条件与参数：1、600MW2、转速：3000r/min3、主汽压力：24.2Mpa; 主汽温度：566C4、单列调节级，喷嘴调节5、其他参数由高压缸通流设计组提供参考文献资料：1、汽轮机课程设计参考资料冯慧雯，水利电力出版社，19982、汽轮机原理翦天聪，水利电力出版社3、叶轮机械原理舒士甑，清华大学出版社，19914、有关超临界600MW 汽轮机培训教材 同组设计者：杨雪莲 杨晓明 吴建中 单威 李响 梅闫 二、 高压缸通流部分设计组提供的参数叶片数不确定：0178.17565.012.30=⨯=⋅=b b b b t t 7.3366.003.51=⨯=⋅=n n n b t t9.81==nn n t ed Z π 8.0=e06.203==bbb t d Z π取82=n Z 204=b Z 34=n t 17=b t b) 喷嘴出口汽流实际速度：s m C /4851=喷嘴出口面积：274.182cm A n = 喷嘴出口角度：mm Ln 1.29= c) 动叶进口汽流方向：︒=0.201β动叶出口汽流速度：s m /0.3191=ω 动叶出口绝对速度方向：︒=53.442α 动叶出口绝对速度大小：s m C /48.1192= 动叶出口面积：249.286cm A b = 动叶高度：mm l b 1.31=d) 进汽量：s kg h t D o /292.460/05.1657== 三、 调节级叶片强度核算a) 概述强度核算一般包括零件应力计算、零件材料及其许用应力的选取和零件应力安全性的校核。
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能源与动力工程学院汽轮机课程设计题目：600MW超临界汽轮机调节级叶片强度核算时间：2006年11月13日-2006年12月4日学生姓名：杨雪莲杨晓明吴建中单威李响梅闫指导老师：谭欣星热能与动力工程036503班2006-12-4600MW超临界汽轮机调节级叶片强度核算[摘要]本次课程设计是针对600MW超临界汽轮机调节级叶片强度的校核，并主要对第一调节阀全开，第二调节阀未开时的调节级最危险工况对叶片强度的校核。
首先确定了最危险工况下的蒸汽流量。
部分进汽度选择叶型为HQ-1型，喷嘴叶型HQ-2型。
根据主蒸汽温度确定叶片的材料为Cr12WmoV马氏体-铁素体钢。
其次，计算了由于汽轮机高速旋转时叶片自身质量和围带质量引起的离心力和蒸汽对叶片的作用力。
选取了安全系数，计算屈服强度极限、蠕变强度极限和持久强度极限，三者中的最小值为叶片的许用用力，叶片拉弯应力的合成并校核，确定叶片是否达到强度要求。
最后，论述了调节级的变化规律即压力-流量之间的关系。
一、课程设计任务书课程名称：汽轮机原理题目：600MW超临界汽轮机调节级叶片强度核算指导老师：谭欣星课题内容与要求设计内容：1、部分进汽度的确定，选择叶型2、流经叶片的蒸汽流量计算蒸汽对叶片的作用力计算3、叶片离心力计算4、安全系数的确定5、叶片拉弯合成应力计算与校核6、调节级后的变化规律设计要求：1、运行时具有较高的经济性2、不同工况下工作时均有高的可靠性已知技术条件与参数：1、600MW2、转速：3000r/min3、主汽压力：24.2Mpa; 主汽温度：566C4、单列调节级，喷嘴调节5、其他参数由高压缸通流设计组提供参考文献资料：1、汽轮机课程设计参考资料冯慧雯，水利电力出版社，19982、汽轮机原理翦天聪，水利电力出版社3、叶轮机械原理舒士甑，清华大学出版社，19914、有关超临界600MW 汽轮机培训教材 同组设计者：杨雪莲 杨晓明 吴建中 单威 李响 梅闫 二、 高压缸通流部分设计组提供的参数叶片数不确定：0178.17565.012.30=⨯=⋅=b b b b t t 7.3366.003.51=⨯=⋅=n n n b t t9.81==nn n t ed Z π 8.0=e06.203==bbb t d Z π取82=n Z 204=b Z 34=n t 17=b t b) 喷嘴出口汽流实际速度：s m C /4851=喷嘴出口面积：274.182cm A n = 喷嘴出口角度：mm Ln 1.29= c) 动叶进口汽流方向：︒=0.201β动叶出口汽流速度：s m /0.3191=ω 动叶出口绝对速度方向：︒=53.442α 动叶出口绝对速度大小：s m C /48.1192= 动叶出口面积：249.286cm A b = 动叶高度：mm l b 1.31=d) 进汽量：s kg h t D o /292.460/05.1657== 三、 调节级叶片强度核算a) 概述强度核算一般包括零件应力计算、零件材料及其许用应力的选取和零件应力安全性的校核。
叶片工作时，作用在叶片上的力主要有两种：一是汽轮机高速旋转时叶片自身质量和围带、拉筋质量引起的离心力；二是汽流流过叶片产生的汽流作用力。
离心力在叶片中产生拉应力，若偏心拉伸还会引起弯应力。
汽流作用力是随时间变化的。
其稳定的平均值分量在叶片中产生静弯曲应力，而变化分量则引起叶片的振动应力。
离心力和汽流力还可能引起扭转应力，叶片受热不均会引起热应力。
这两种应力一般都较小。
核算叶片静应力即核算离心力和汽流力平均值分量产生的合成应力，此时叶片弯曲应力的计算应选择汽流力最大的工况，而离心力一般按额定转速计算。
对于调节级的叶片，是以当第一调节阀全开，第二调节阀关闭时，通过一只喷嘴蒸汽的焓降及流量均为最大时，动叶片所承受的应力也达最大时，即第一调节阀全开，第二调节阀未开时为调节级的最危险工况，因此，我们对调节级最危险工况下的动叶片进行强度校核。
b) 部分进汽度的确定，选择叶型600MW 超临界汽轮机调节级采用喷嘴调节，即部分进汽e<1，由于调节级喷管组之间存在着隔离壁，即使所有调节阀公开也不可能做到全周进汽。
所以部分进汽度e=0.8选取四组喷嘴，来控制高压缸的进汽量该调节级最危险工况时的部分进汽度2.08.04/14/1'=⨯=⨯=e e 参考300MW 汽轮机的单列调节级，该机组的调节级的动叶选取HQ-1型，喷嘴选用HQ-2型。
喷嘴HQ-2型叶片 动叶HQ-1型叶片 c) 流经叶片的蒸汽流量计算，蒸汽对叶片的作用力计算 （1）如上图所示，纵坐标表示各调节阀流量之和，横坐标表示总流量，图中AB 线的B 点表示第一调节阀全开，第二调节阀未开时，通过该阀的最大流量 ,即4.01=GG s kg G /117.184292.4604.01=⨯= （2）蒸汽对叶片的作用力分解为轮周方向作用力和轴向作用力后分别计算，然后计算其合力 ()2211'1cos cos ααc c Z e G F bu += ()︒︒⨯+⨯⨯⨯=53.44cos 48.11913cos 4852042.0117.184N 568.2516=动叶的平均反动度0=Ωm ，()02021=-Ω≈-=∆P P P P P m ()b b ba l Pt c c Z e G F ∆+-=2211'1sin sin αα ()053.44sin 48.11913sin 4852042.0117.184+⨯-⨯⨯⨯=︒︒N 203.114=N F F F a u 157.2519203.114586.25162222=+=+= 叶片汽流作用力计算图如下图所示：计算汽流力时，喷嘴调节的调节级计算选择在第一调节阀全开，其它调节阀全关时的工况。
d) 安全系数的确定该机组的主汽温度为566C ︒，即调节级叶片工作温度高于450C ︒，选取的材料为Cr12WMoV 马氏体—铁素体钢，该材料的最高工作温度是580C ︒。
查表4-5至4-7，用线性法计算得：265662.0/107.430m N ⨯=σ26101/10875m N ⨯=-⨯σ,2610/104.1935m N ⨯=σ相应的安全系数：6.12.0=K ,15101=-⨯K ,65.1510=K根据工作温度下的材料的屈服强度极限，蠕变强度极限，持久强度极限和各自的安全系数计算许用应力，叶片的许用应力取下式三者中最小值：[]2862.05662.0/1069.26.1107.430m N K ⨯=⨯==σσ[]276101101/107.81108755m N K ⨯=⨯==--⨯⨯σσ[]2861010/1017.165.1104.19355m N K ⨯=⨯==σσ[]27/107.8m N ⨯∴是叶片材料的许用应力σe) 叶片离心力的计算设材料的总质量g m 1=总15.19%9.0187.7%25.8416.5%24.019.8%6.0107.2%03.0182.1%03.013.7%7.0135.2%5.011.2%15.011⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯==总总V m ρ333/1069.7/69.7m kg cm g ⨯==（2）、高斯法是将也型曲线分段后用高次曲线近似代替来计算叶片截面几何特性的，其区间不等分，叶型中间分得大，两端分得小，如下图所示：计算时，先将叶片图形放大10倍，以叶型进、出口联线为x 轴。
沿x 轴将叶型分为5段，根据5在表4-1中查出X i ，算出i 点的横坐标x i ，在横坐标上标出。
过分段点x i 作垂线交叶型内弧与背弧，量出各相应交点的纵坐标 ()i i x f y 11=,()i i x f y 22=, 然后按下列公式计算叶片截面的几何特性参数面积：()i i i i y y A b A 1251-=∑==15.7⨯[0.1184634⨯(7.2-1.09)+0.2393143⨯(11.41-4.35)+0.2844444⨯(11.3-5.4)+0.2393143⨯(7.45-3.55)+0.1184634⨯(1.95-0.75)]=15.7⨯5.167074142 =81.123⨯10-4m 2静矩：()2122512i i i i x y y A b S -=∑==27.15⨯[0.1186434⨯(7.22-1.092)+0.2393143⨯(11.412-4.352) +0.2844444⨯(11.32-5.42)+0.2393143⨯(7.452-3.552) +0.1184634⨯(1.952-0.752)] =3.925⨯71.3142 =559.8165()i iii iy y yX A bS 12512-=∑==15.72⨯[0.1184634⨯0.04691008⨯(7.2-1.09)+0.2393143 ⨯0.23076574⨯(11.41-4.35)+0.2844444⨯0.5⨯(11.3-5.4)+0.2393143⨯0.7692366⨯(7.45-3.55)+0.1184634⨯0.95308992⨯(1.95-0.75)]=15.72⨯2.11634=521.6566重心坐标：x c =AS y =123.816566.521=6.43y c =A S x =123.818165.559=6.9惯性矩：()3132513ii i i x y y A b I -=∑==37.15⨯[0.1184634⨯(7.23-1.093)+0.2393143⨯(11.413-4.353) +0.2844444⨯(11.33-5.43)+0.2393143⨯(7.453-3.553) +0.1184634⨯(1.953-0.753)=37.15⨯834.5636 =4367.55 ()i iii iy y yX A bI 122513-=∑==15.73⨯[0.1184634⨯0.046910082⨯(7.2-1.09) +0.2393143⨯0.230765742⨯(11.41-4.35)+0.2844444⨯0.52⨯(11.3-5.4)+0.2393143⨯0.769234662⨯(7.45-3.55)+0.1184634⨯0.953089922⨯(1.95-0.75)]=15.73⨯1.192563=4615.09 2c x xc Ay I I -==4367.55-81.123⨯6.92 =505.284 2c y yc Ax I I -==4615.09-81.123⨯6.432 =1261.0677 得：xc I I ≈min =505.284 yc I I ≈max =1261.0677(3)、s rad n /3146030002602=⨯==ππω (4)、mm d m 1100= 即：mm d r m m 550211002===(5)、整个型线部分质量的离心力： m b c r Al F 2ωρ==7.69⨯103⨯2510123.814-⨯⨯0.0311⨯3142⨯0.55 =4154.419N上式中：ρ—叶片材料的密度，kg/m 3ω—角速度，rad/sn —转速，r/min b l —叶高，mA —叶片型线部分的横截面积，m2m r —叶片的平均旋转半径，m(6)、选取围带的型式为整体式围带，围带的厚度为5mm mm l r r b m s 05.5682521.31550252=++=++= 2410478.1005.002956.0m A s -⨯=⨯= mm Z r t b s s 487.1720405.56822=⨯==ππ 则：叶片上围带产生的离心力为： s s s cs r t A F 2ωρ==7.69⨯103⨯1.478⨯10-4⨯0.017487⨯3142⨯0.56925=1116.683N上式中：s A —围带的横截面积，m 2 s t —围带的节矩，ms r —围带质心的旋转半径，m (7)、叶型根部截面拉应力为： AF F csc c +=σ =2510123.81683.1116419.41544-⨯+=1.647⨯107N/m 2f) 叶片拉弯合成应力计算与校核作用在叶片上的汽流力是分布载荷，当10≥bbl d ，可以认为汽流力是分布载荷，且叶型根部截面弯矩最大，其值为：b Fl M 21==21⨯2519.157⨯0.0311 =39.173N.m叶型根部进、出汽边缘和背部的弯曲应力最大。