核电汽轮机1710mm末级长叶片整圈振动特性分析.pdf

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1、第43卷第3期热力透平Vol

2、43No．32014年9月THERMALTURBINESep．2014文章编号：1672—5549(2014)03—0199—04核电汔轮栅1710mm末级长叶整圈振动特性分析周英(上海电气电站设备有限公司汽轮机厂，上海200240)摘要：分别用专用计算程序GRPBLD和大型有限元程序Abaqus对1710mm低压末级动叶片的整圈振动特性进行了分析，两种计算方法均准确地预测了1710mm叶片的“三重点”共振区域，保证了动频试验的圆满完成，证明通过其设计的1710mm叶片是成功的，设计方法是有效的。关键词：核电汽轮机；末级

3、长叶片；有限元分析中图分类号：TK263．3文献标识码：Adoi：10．13707／j．cnki．31—1922／th．2014．03．009AnalysisofContinuously—CoupledVibrationfor1710realLastStageLongBladeinNuclearSteamTurbinesZHOUYing(ShanghaiElectricPowerGenerationEquipmentCo．，Ltd．TurbinePlant，Shanghai200240，China)Abstract：Thecontinuously-c

4、oupledresonantvibrationcharacteristicof1710mmbladeisanalyzedrespectivelybyGRPBLDprogramandcommercialFEAsoftwareAbaqus．ByusingthetWOmethods，thedynamicfrequencyofthebladeisaccuratelypredictedtoensurethesuccessfulcompletionofthefrequencytest．Thetwomethodstopredictthebladefrequency

5、areprovedtobeeffectiveintermsofdesignofthe1710mmblade．Keywords：nuclearsteamturbine；laststagelongblade；FEA1710mm叶片是上海汽轮机厂为瞄准加真实地模拟叶片的实际工作情况，它对于叶片AP1000及今后CAP1400核电发展制高点设计形状的适应性更好，在叶片设计中占据着越来越的专用末级长叶片，可同时满足我国中、北部地区重要的地位。本文分别采用专用程序GRPBLD的CPR1000，APIO00和CAP+以及南部地区和大型非线性有限元分析软件Abaqu

6、s对百万千EPR容量的要求。1710mm叶片采用整圈自锁瓦核电汽轮机末级长叶片——1710mm叶片的阻尼结构，这种结构的叶片具有调频振型少、动应整圈振动特性进行研究分析，根据分析结果最终力小等特点。随着计算机技术的发展，上海汽轮确定了毛坯叶片的结构尺寸，其分析结果能很好机厂长叶片开发设计平台在保持原GRPBLD专地指导后续动频试验。用设计工具的同时，逐步引入了全三维有限元分析设计工具，通过这两种设计工具得到的结果可11710mill叶片结构与技术参数准确预测叶片的振动特性，对后续长叶片的动频试验有重要的指导作用。GRPBLD是基于准三1．1主要结构特

7、点维模型的强度振动分析软件，该软件具有快速高半速大容量核电汽轮机l710mill末级长叶片效的特点，带有一套完善的叶片强度振动考核准采用先进的“整圈自锁阻尼叶片”(II)形式(叶片则，并且，设计人员在多年的实际应用中积累了丰实体模型如图1所示)，该结构形式为目前国际上富的设计经验。全三维有限元分析克服了最先进的长叶片结构形式之一，代表了当今长叶片GPRBLD需要部分简化叶片结构的缺点，可以更的发展方向。ILB具有如下技术特点_1]：收稿日期：2014—02-10修订日期：2014-07—04作者简介：周英(1977～)，女，毕业于大连理工大学，硕士，

8、工程师，现从事汽轮机通流设计和长叶片开发工作。mill圜第3期核电汽轮机1710mm末级长叶片整圈振动特性分析得到的分析结果可以互相检验，因此这两种方法N}I爵爆是分析长叶片振动特性的有效手段。根据这两种方法的分析结果，我们圆满地完成了叶片的动频试验，试验结果表明：1710mm叶片在名义围带厚度下，在偏周波运行l_4J1425r／min1575r／min范围内不存在K≤7的“三重点”共振，由此证明，采用GRPBLD和FEA方法设计的1710mm叶片是成功的。转i~t／(r。min1图6171omm叶片坎贝尔图参考文献：[1]WAGNERI．Inter

9、lockedBladeMechanicalDesign[R]．4结论Orlando：Westinghouse