中低压缸连通管数值模拟与导流叶片可靠性分析

合集下载

相关主题

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

摘要：中低压缸连通管内某典型导流叶片形式进行了定常计算，对从而得出连通管内的流动具有非定常特性。为进行非定常计算，确定了非定常的周期，非定常结果分析了导流叶片上压力周期性变化，一步分析了影响叶片从进可靠性的主要因素是非定常性引起的共振。
ａｄＬｗＰｅｓｒｙｉｄｒｎｌｂｌｙＡｎｌｓｓｏｈｉｅＶａｅｎｏｒｓｕｅＣｌｅｓａｄＲｅｉｉｔａｙｉｆｔｅＧｕｄｎｓｎａｉ
Ｔｏｇ１ＡＮＺｎ．ｉ
（ａｂｎＴｒｉｏｐｎｉｔｄＨｒｉ５０６，ｈｎ）ＨｒｉｕｂｎＣｍａｙＬｍｉ，ａｂｎ１０４Ｃｉａｅｅ
ｔａｓｍｐｔｅｃｖｒｔｎｉｔｅｍｊｒａｔｎｒｌｂｉｆｕｄａｅｈｔｙａｔｉａｏａｏｆｏｏｉｉｔｏｉｅｖｎ．ｈｉｂｉｓｈｃｒｅａｌｙｇ
Ｋｅｗｏｒｓ：Ｐ・ｙｄＩＬＰｙｉｃｌｎｄｅｓ；ｏｍｕｎｉａｉｐｅ；ｉａｎｅ；ｒｓｅｒｃｍｃｔｎｇｐｉｇｕｄｅｖｔａｎｉｎｔ；ｅｉｂｉｉｙｒｌａｌｔ
第５２卷第４期
２１００年８月
汽
轮
机
技
术
Ｖｏ．２Ｎｏ４Ｊ５．Ａｕ．００ｇ２１
ＴＢＩＥＵＲＮＥＴＣＨＮ０ＯＧＹＬ
中低压缸连通管数值模拟与导流叶片可靠性分析
谭宗立
（尔滨汽轮机厂有限责任公司，尔滨１０４）哈哈５０６
图１９。头内导流叶片设置＿０弯２Ｊ
化，这说明了连通管内的流动具有周期非定常性，为此对流场进行定常分析确定周期性的原因。
１几何模型
图２是中低压连通管模型，２ｂ中３个位置所用导流图（）叶片形式相同。叶片厚度为６ｍ，ｍ叶片两端直接连接于管壁，各有２０只叶片。
ｃｌｄｒｔｕｒａｔｔｔｏｇｔｔａｈｏａｒｎｉｎｈｒｃｅｓｉ．Ｔｒｃｅｒｎｉｎｏｉｌｔｎ，ｙｉｅｓｗｉｎｍｅｃｌｓｉｍｅｈｄ，ｅｈｔｅｆｗｈｓｔａｓｅｔｃａａｔｒｔｎｈｉａｃｔｌｉｃｏｐｏｅｄｔａｓｅｔｆｗｓｌｍｕａｉｏ
变就会引发离心涡流现象，会造成流体内产生湍流，还这种变化不仅仅会产生噪声、振动、失稳，重时甚至导致叶片断严
裂一。
本文针对图１种典型的导流叶片的连通管设计，这通过数值模拟来分析连通管内的非定常特性以及影响导流叶片可靠性的因素。
关键词：中低压缸；通管；流叶片；连导非定常；靠性可
分类号：２２４￣３．
文献标识码：Ａ
文章编号：０１５８（０００－２７０１０－８４２１）４０４－３
ＮｍｒａＳｍｌｔｎｏｏｕｉａｎｉｅＢｔｅｎＩｔｍｅｉｅＰｅｓｒｕｅｉｌｉｕａｉｆｍｍｎｃｔｇＰｐｅｅｎｅｄａｒｓｕｅｃｏＣｉｗｒｔ
ＡｂｔａｔＴｅｐｐｒｓｍｕａｅｙｅｏｕｄａｅｏｏｓｒｃ：ｈａｅｉｌｔｓａｔｐｆｇｉｅｖｎｆｍｍｕｉａｉｇｐｐｅｗｅｎｉｔｒｄａｅｐｅｓｒｎｏｐｅｓｒｃｎｃｔｉｅｂｔｅｎｅｍｅｉｔｒｓｕｅａｄｌｗｒｓｕｅｎ
波动的来源之一。
２定常结果分析
图３是定常计算收敛过程。从图可见，残差存在周期变
收稿日期：０９０－８２０－５２
图４显示了连通管内整体的速度矢量及流线。很明显，在导流叶片环２下游由于类似蒸汽绕流凸台的流动而形成了较大尺度的旋涡，大尺度旋涡运动不稳 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ，此因此也将导
致连通管内流动的非定常性。在亚音流动状态，此处的不稳定旋涡运动将影响上游流动状态，这也是导流叶片１上压力
０前
言
在大型蒸汽轮机组中，中压蒸汽通常经过中低压连通管
被分配到两个低压缸中，并且蒸汽在连通管中流动至少要经
历两次９。０角折转。为了减少流动损失，常在每个弯角处通增加一组由许多叶片组成的导流叶片环，汽流平稳地改变使方向。普朗特在研究弯角流动时也指出，流叶片可以减少导防止了尖角处的分离… 。当流体通过弯管时，流动方向的改
ａｃｒｉｓｔｅｐｒｄｃｔｓｅｔｎｈｅｏｉｉａｉｍｅ，ｎｌｓｓｔｅｐｅｓｒｈｎｅｎｔｅｇｉｅｖｎｒｆｅｈｏｇｈｒｎｉｎｅｕｓｏｔｉｓａａｙｅｈｒｓｕｅｃａｇｓｏｈｄａｅｐｏｌｓｔｒｕｈｔｅｔａｓｅｔｒｓｈ，ｂａｎｕｉ