（節(jié)選）外文文獻翻譯--水輪機轉(zhuǎn)輪葉片的簡化模型（中文）

1、1中文 3030 字附錄二：外文文獻翻譯出處：Engineering Failure Analysis Volume 16, Issue 7, October 2009, Pages 2473–2484水輪機轉(zhuǎn)輪葉片的簡化模型RA Saeed, AN Galybin摘要：威塞克斯技術(shù)學(xué)院，艾舍斯特，英國南安普敦 SO407AA混流式水輪機葉片是以曲梁的壓力均勻分布為模型的。 這種簡化允許最大應(yīng) 力的分析計算隨后用有限元分析比較相同的水

2、輪機。 有兩種曲梁的模型已經(jīng)被提 出， 其中一個在不同的工況下都顯示出了與有限元良好的相關(guān)性。 該模型已應(yīng)用 于德本迪汗水水電站 2 號機組的整個操作過程中記錄的數(shù)據(jù)進行分析。 結(jié)果表明使水輪機葉片上出現(xiàn)裂縫的最大拉應(yīng)力的形成不能被單獨以高應(yīng)力水平來解釋，而應(yīng)該用不同因素的組合來解釋。2009 愛思唯爾有限公司保留所有權(quán)利。 關(guān)鍵詞：混流式水輪機轉(zhuǎn)輪、曲梁、應(yīng)力分析1.介紹 混流式水輪機是一種復(fù)雜的力學(xué)結(jié)構(gòu)，它的力學(xué)性能只能用數(shù)值法來

3、模擬。有限元法（FEM）經(jīng)常被用來進行混流式水輪機轉(zhuǎn)輪的應(yīng)力分析，這就需要壓力分布的知識。這些可從測量學(xué)[3,7,9]或從計算流體力學(xué)（CFD）模擬[6,14,18]。費爾哈特演示了在數(shù)值模擬和和所有的混流式水輪機實測數(shù)據(jù)之間有很好的吻合。流體結(jié)構(gòu)相互作用分析法經(jīng)常被用來計算混流式水輪機轉(zhuǎn)輪中的壓力[21]。用有限元方法計算轉(zhuǎn)輪葉片的應(yīng)力是由 Angehrn 引入的。 混流式水輪機的有限元計算 結(jié)果和實驗測量的比較也被報道過， 并且揭

4、示了不同的方式達成了令人滿意的結(jié) 果。整個水輪機轉(zhuǎn)輪的數(shù)值分析， 對計算機的內(nèi)存和計算時長有很高的要求。 為 了減少計算時間， 以及減少對內(nèi)存的需求， 已經(jīng)提出來轉(zhuǎn)輪簡化模型來計算在整 個運行期間轉(zhuǎn)輪葉片上的壓力。 例如， 葉片與上冠或下環(huán)之間的焊接頭被簡化為 一個簡單的 T 形焊接頭。 單一使用一個簡化模型計算所需的時間比整個水輪機轉(zhuǎn)3圖 2. 混流式水輪機轉(zhuǎn)輪的瞬時應(yīng)力分布。(a) 高負荷條件(b) 低負荷條件圖 3. Der

5、bendikhan 電站 2 號機組轉(zhuǎn)輪葉片的損壞(a)沖擊葉片(b)仔細看裂紋在 Derbendikhan 電站 2 號機組的定期檢查中已發(fā)現(xiàn)多個轉(zhuǎn)輪葉片疲勞裂紋， 其中之一如圖 3。通常情況下，轉(zhuǎn)輪葉片的尾部朝著上冠的邊緣區(qū)域的附近被確 定為承受高應(yīng)力的區(qū)域， 因此它是疲勞裂紋形成的一個關(guān)鍵區(qū)域。 賽義德等人的 分析[20]證實，計算的最大應(yīng)力位于出口邊的葉片和冠之間的過渡部分，對應(yīng)圖 3 上面觀察到的裂縫位置。為解決這個數(shù)