基于分层模态综合法的大型汽轮发电机组转子-末级叶片耦合系统扭转振动分析

作者：徐自力; 窦柏通; 范小平; 方宇; 王建录; 曹守洪

来源：动力工程学报, 2014, 34(12): 938-944.

DOI：G201412003

• 汽轮发电机组
• 转子
• 分层二重CMS法
• 末级叶片
• 扭转振动

针对应用三维有限元法计算大型汽轮发电机组转子-末级叶片耦合系统扭转振动时存在自由度多和难以实现等问题,在模态综合法(CMS)的基础上,推导了计算转子-末级叶片耦合系统振动的分层二重CMS法的基本方程,给出了降阶的思路和原理.采用该方法对某1 000 MW汽轮发电机组的转子、末级和次末级叶片组成的耦合系统进行了扭转振动特性计算和分析,与不考虑末级、次末级叶片实际结构影响的固有振动特性进行了对比.结果表明:如果不考虑末级叶片的实际结构,会漏掉一些重要的振动模态,给转子和叶片的安全带来隐患;降阶前系统的自由度达到1.5亿,而降阶后系统的广义自由度仅为原自由度的0.07%;分层二重CMS法可用于大功率机组转子、末级、次末级耦合系统的扭转振动分析.

• 单位
  东方汽轮机有限公司; 机械结构强度与振动国家重点实验室