基于ANSYS的汽輪機轉(zhuǎn)子局部加熱矯直工藝研究.pdf

1、汽輪機轉(zhuǎn)子是汽輪機組的關(guān)鍵部件，其作用為將蒸汽的能量轉(zhuǎn)換為機械能。汽輪機轉(zhuǎn)子質(zhì)量大，回轉(zhuǎn)半徑大，長期在高溫高壓的環(huán)境中高速運轉(zhuǎn)，承受著離心力和熱應(yīng)力等的綜合作用。在各種惡劣因素的綜合作用下，汽輪機轉(zhuǎn)子可能發(fā)生彎曲、振動影響汽輪機工作，甚至停機的狀況。汽輪機轉(zhuǎn)子發(fā)生彎曲后，應(yīng)及時對其采取有針對性的、合理有效的矯直方式對其進行矯直，以消除安全隱患，減少經(jīng)濟損失。
　　本文綜合運用電磁學(xué)、熱力學(xué)、材料力學(xué)，基于有限元數(shù)值模擬軟件ANSY

2、S，通過電磁場、溫度場、應(yīng)力場等多物理場耦合，進行汽輪機轉(zhuǎn)子局部加熱矯直技術(shù)的研究，同時對熱矯直過程中一系列工藝參數(shù)對溫度場、應(yīng)力場對比考察，進行工藝參數(shù)的優(yōu)選，以及最終的矯直效果的影響進行得出各矯直參數(shù)對溫度場、應(yīng)力場、矯直效果的影響規(guī)律，并對其進行驗證。
　　對汽輪機轉(zhuǎn)子局部電阻加熱矯直的參數(shù)進行了研究，通過分析溫度場、應(yīng)力場的分布規(guī)律，對加熱區(qū)域形狀、軸向覆蓋長度、溫度、升溫速度、保溫時間、冷卻速度等參數(shù)與轉(zhuǎn)子溫度場、應(yīng)力場

3、以及最終矯直彎曲量的關(guān)系進行探討，總結(jié)其原因，為矯直工藝過程中參數(shù)的優(yōu)化選擇提供依據(jù)。
　　對汽輪機轉(zhuǎn)子局部感應(yīng)加熱矯直的參數(shù)進行了研究，探討了線圈布局、線圈與工件距離、電流密度、電流頻率等參數(shù)對轉(zhuǎn)子彎曲量的影響規(guī)律，及其原因，為參數(shù)的優(yōu)化選擇提供依據(jù)。
　　進行了汽輪機轉(zhuǎn)子局部電阻加熱矯直工藝試驗。通過有限元模擬的方法，進行了汽輪機轉(zhuǎn)子局部電阻加熱矯直試驗過程、參數(shù)設(shè)計及結(jié)果預(yù)測計算，以其為依據(jù)進行了對應(yīng)于有限元模擬的現(xiàn)場