毕业设计（论文）-燃气轮机涡轮叶片受力特性计算及分析

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1、燃气轮机涡轮叶片受力特性计算及分析提供全套毕业论文图纸，欢迎咨询毕业设计(论文)题目：燃气轮机涡轮叶片受力特性计算及分析学生姓名：张海诺学号：班级：专业：指导教师：2015年03月燃气轮机涡轮叶片受力特性计算及分析燃气轮机涡轮叶片受力特性计算及分析燃气轮机涡轮叶片受力特性计算及分析学生姓名：学号：班级：所在院（系）：指导教师：完成日期：燃气轮机涡轮叶片受力特性计算及分析燃气轮机涡轮叶片受力特性计算及分析摘要涡轮叶片是燃气轮机的主要零部件之一，它在高温、高压、高速、恶劣且相当复杂的环境下工作，承受着离心力、气动力、温度应力等循环交变载荷与动载荷作用，叶

2、片容易发生疲劳破坏。而引起涡轮叶片振动疲劳失效的主要因素是气动载荷激振力，因此本文就涡轮叶片气动载荷进行了研究分析。首先推导了燃气轮机涡轮叶片气动载荷激振力的表达式，并采用MATLAB仿真技术对气动激振力进行了分析得到的载荷谱，及对周向力进行了谐波分析，得到了其频谱图和各阶谐波分量。关键字：燃气轮机；涡轮叶片；气动载荷；载荷谱；频谱图燃气轮机涡轮叶片受力特性计算及分析Calculationandanalysisof mechanicalcharacteristics ofgasturbinebladeAbstractTurbine bladeison

3、eofthemaincomponents ofgasturbine， it workinginhightemperature，highpressure，highspeed，bad and verycomplex environment， under thecentrifugalforce，aerodynamicforce，temperaturestressandother cyclicalternating loadand dynamicload，proneto fatiguefailureof blade. Andthe mainfactorsca

4、usingthe failure ofturbinebladevibrationfatigue is theaerodynamicload excitationforce，sothispaper turbinebladeaerodynamic load wasanalyzed. First，the expression ofgasturbineblade aerodynamicloadexcitationforce isderived，andtheuseofMATLAB simulationtechnology ofpneumatic vibrati

5、onforce areanalyzed toget theloadspectrum，andthe circumferential makesharmonicanalysis，obtainedits spectrum andharmoniccomponents.Keywords：Gasturbine；Turbineblade；Theaerodynamicload；Loadspectrum；Spectrum燃气轮机涡轮叶片受力特性计算及分析目录1概论11.1研究的背景及意义11.2涡轮叶片气动载荷国内外研究现状41.3涡轮叶片动力学国内外研究现状61.4

6、本文的主要内容72涡轮叶片受力特性计算表达式的推导82.1离心载荷82.2温度载荷92.3涡轮叶片的气动激振力的分析计算102.4本章小结173在MATLAB中对气动载荷的仿真分析183.1周向力和轴向力的载荷谱183.2周向力的其各阶谐波分量193.3周向力的频谱图213.4本章小结214总结22参考文献23致谢25燃气轮机涡轮叶片受力特性计算及分析1概论1.1研究的背景及意义燃气轮机是一种重要的动力装置，从20世纪50年代开始在电力工业应用，由于当时的材料、机械加工、精密铸造等条件的限制，致使当时的机组单机容量小，热效率比较低，在电力系统中只能作

7、为紧急备用电源和调峰机组等辅助动力设备使用。随着我国电力工业的迅猛发展，西气东输工程和引进液化天然气工程的相继实施，燃气轮机特别是燃气轮机及其联合循环发电机组在我国电力工业中迅速崛起，随着天然气资源得到了进一步的开发利用，并且在全世界范围内起着越来越重要的作用，燃气轮机及其联合循环发电机组在世界电力系统中的地位也越来越重要了。并且效率高、噪音低、排放低的先进的燃气轮机是提供清洁可靠、高质量发电及热电联供的最佳方式，也是目前标志一个国家工业基础先进程度的关键技术和动力设备的核心[1]。由于燃气轮机及其联合循环发电机组具有污染小、热效率高、调峰性能好、建

8、设周期短、投资省等优点，在过去的50年里越来越受到各国的高度关注，各国各大公司都投入了大量的资金和先进技术来