反动式汽轮机转子热应力分析及寿命管理软件的设计

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1、分类号：：单位代码密级：学号：硕士学位论文中文论文题目：反动式汽轮机转子热应力分析及寿命管理软件的设计英文论文题目：申请人姓名：张梦可指导教师：盛德仁教授专业名称：动力工程研究方向：电厂计算机应用、汽轮机优化运行所在学院：能源工程学院论文提交日期反动式汽轮机转子热应力分析及寿命管理软件的设计论文作者签名指导教师签名：论文评阅人姓名职称单位下同、，评阅人隐名评阅学位论文省略）评阅人评阅人评阅人答辩委员会主席：姓名职称单位委员處也二縫、委员、—十、委员委员委员答辩日期：威。浙江大学研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导

2、下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得浙江大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均巳在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名母签字日期：年月厂日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解浙江大学有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。水人授权浙江大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学

3、位论文。保密的学位论文在解密后适用本授权书）签字日期：年？月日签字曰期：⋯年月丨日浙江大学硕士学位论文致谢致谢时光荏苒，岁月如梭，眨眼间十八年的求学生涯已告结束，回首这十八年来的点点滴滴，难以忘怀的是老师们的谆谆教导，同学们的关爱有加，朋友之间的相互鼓励，家人的鼎力支持，在此，向各位关心帮助我的老师和同学们由衷的献上我诚挚的谢意！我的导师盛德仁教授是我在学习和生活上的领引者，在整个硕士期间的求学过程中，盛老师给与我无徵不至的关怀和帮助，从个人学习计划的制定、课题的研究，到论文的完成等各个环节都少不了盛老师谆谆教诲的身影。盛老师虚怀若谷，专业

4、知识渊博，治学态度严谨，待人随和，一直是我学习和生活中的榜样，谢谢您盛老师。感谢课题组的陈坚红副教授、李蔚老师和任浩仁教授。陈坚红副教授认真严谨，求真务实，雷厉风行，对问题研究透彻，崇高的敬业精神是我努力的方向。李蔚老师待人温和，平易近人，关心体谅学生，并且很关注实验室的建设，给我们营造了一个非常温馨的学习环境。任老师专业知识扎实，待人和蔼可亲，虽已退休多年，但依然经常到实验室工作，及时帮助我们解决问题，这种活到老学到老的生活态度值得我终身学习。论文中叶片材料的确定得益于杭州汽轮机厂的工程师们的指导和帮助以及浙江大学化工机械研究所的帮忙，在

5、此表示感谢。感谢巳经毕业的丁阳俊师兄，程元师兄，朱宝师兄，乔庆师兄，王宽师兄，姚华博士和在读的万安平博士后；感谢同级的史香锟和李云同学，师弟李鸿坤，李治乾，韩旭，苏云鹏和黄欢艳，师妹俞芸萝，你们的存在使得我的研究生生活变得更加丰富多彩，谢谢你们。最后，衷心感谢一直支持和鼓励我的父母和妹妹，二十载求学生涯，我从不敢忘记，是你们无私的付出和帮助使我在求学的道路上一直向前，谢谢你们。年月于浙大求是园浙江大学硕士学位论文摘要摘要随着我国经济的高速发展，电力的生产和消费在国民经济中起着越来越大的作用，电网的峰谷差值日益突出，原来带额定负荷运行的大中容

6、量机组将不能经常满负荷运行，而是参与调峰，调峰时启动停机和负荷变化非常频繁，导致汽轮机转子内部产生较大的温度梯度，会产生很大的热变形和热应力，并且部件内部也会有低周率的热交变应力，在高温条件下会引起材料的塑性变形，在转子表面产生裂纹，使得机组的寿命损耗与带基本负荷时相比大大增加，而汽轮机转子作为电力生产中的一个重要部件，其寿命的长短直接影响到整个生产链的运营状况，并且随着越来越多的大容量、高参数机组的投入运行，反动式汽轮机所占比重也变得越来越大，因此深入研究反动式机组转子的寿命损耗具有很重要的实际意义。运用有限元分析软件，对某汽轮机制造厂商

7、反动转鼓式汽轮机组转子在启动过程中的温度场和应力场进行了计算分析，建立转子二维有限元模型，设置材料热属性和单元属性，首先加载换热系数和初始条件，计算出转子的温度场，随后转变单元属性，加载材料的结构属性和温度场计算结果，进行转子应力场的计算。通过转变叶片的材料为正交材料，消除离心力对热应力的抵消作用，计算结果中在调节级左右两侧拐角处的应力值与各向同性材料计算时相比大了约左右。其他表面的应力变化会根据转子叶片产生离心应力大小变化而变化，在高压缸第一级和中压缸第一级附近，其差值约为。此次启动用时，启动过程中的最大应力值出现在刚开始启动时，大小约为

8、，远远低于转子材料的屈服极限。随后在原有寿命损耗检测软件的基础上，通过接口的设计，改变原计算软件的计算流程，消除数据库的安全隐患，实现某电厂汽轮机组在线运行情况的实时监测。关鍵词