1 000 MW核电汽轮机转子扭转刚度模化分析

何江南，高进，陈丹

（东方汽轮机有限公司，四川 德阳，618000）



1 000 MW核电汽轮机转子扭转刚度模化分析

何江南，高进，陈丹

（东方汽轮机有限公司，四川 德阳，618000）

针对核电汽轮机转子扭振特性的模化分析，综合考虑焊接转子轮盘的复杂结构，通过应变能法计算了一系列无量纲参数下2种典型轮盘简化模型的扭转刚度，归纳得到了2种典型轮盘简化模型的扭转刚度计算方法。典型的计算例子表明文章提出的模化方法在分析轴系扭转振动特性问题上具有较高的精度和效率。

核电汽轮机转子，扭转刚度，模化方法

1　前言

在20世纪60年代末以后，国内外陆续发生了数起轴系扭转振动造成汽轮机组严重损坏的巨大事故，造成了巨大的经济损失，扭转振动问题也引起了各国的重点关注。随着电力工业的发展，特别是核电的发展，机组的轴系越来越长，结构越来越复杂，一旦机组发生共振，轴系的剪切应力迅速增大，威胁机组的安全性，因此，研究大型核电机组的轴系扭振问题，对电力系统安全运行具有重要意义。

实际核电汽轮机转子结构复杂，将实际的结构转化成适应于扭振计算方法所需的模型是扭振计算的基础工作。在转子动力学计算中，转子一般被离散成有限多个具有集中质量和刚度轴段的多自由度系统。根据其几何外形和材料密度可以很容易地计算出轴段的质量，而轴段刚度的计算则相当复杂，因为刚度随轮盘的宽度和长度变化而变化，因而准确地确定扭转刚度对于转子动力学计算具有非常重要的意义［1］。……