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水轮发电机组主轴系统线性振动特性计算分析

吴子英  
【摘要】: 轴系是水轮发电机组的重要组成部分,它的动力特性优劣直接关系到整个机组运行可靠性、寿命和经济指标,因此对大型水轮发电机组进行理论分析具有重要意义。 本文首先分析了对机组主轴系统影响较大的系统边界条件,如导轴承、水封、电磁拉力、转轮处的水体等,并分别建立了它们的数学模型。采用集总质量法对机组轴系建立了计算模型,并结合稳定性良好的Riccati传递矩阵法,分别考虑机组轴系的支撑基础(厂房)为刚性、弹性两种情况,计算了机组轴系的自振特性、轴系的不平衡响应。 然后结合willson数值积分法,采用线性化油膜力,对机组轴系的线性瞬态响应进行了计算分析,根据机组轴系在瞬态响应中运动的不确定性,给出了由导轴承油膜力非线性所引起的主轴系统的非线性瞬态响应的建模及求解方法。 最后以南桠河姚河坝水电厂3F水轮发电机组为例,结合Matlab仿真计算语言,给出了计算结果并进行了讨论。采用现代测试手段对机组进行了现场测试,分析了引起机组振动的原因。


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