大型水輪發(fā)電機(jī)組軸系動力特性分析.pdf

1、水輪發(fā)電機(jī)組是水力發(fā)電的主要設(shè)備,而其軸系又是水輪發(fā)電機(jī)組的關(guān)鍵部位,它的動力特性的優(yōu)劣直接關(guān)系到電站的安全性和機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性及壽命。因此,對大型水輪發(fā)電機(jī)組進(jìn)行理論分析具有重要意義。本文采用集總化模型,分別對機(jī)組主軸系統(tǒng)影響較大的系統(tǒng)邊界條件,如導(dǎo)軸承、水封、電磁拉力、轉(zhuǎn)輪處的水體等建立了它們的數(shù)學(xué)模型,并結(jié)合穩(wěn)定性良好的Riccati傳遞矩陣法,分別考慮機(jī)組軸系的支撐基礎(chǔ)為剛性、彈性兩種情況對機(jī)組軸系進(jìn)行了自振特性的分析,

2、并在剛性支撐基礎(chǔ)上分析了不均衡磁拉力對臨界轉(zhuǎn)速的影響。采用Riccati傳遞矩陣法和Newmark-β數(shù)值積分相結(jié)合的方法,分析了軸系瞬態(tài)響應(yīng)。分別采用線性模型和非線性模型,計算分析了大型水電機(jī)組主軸系統(tǒng)振動的瞬態(tài)響應(yīng)問題。首先對主軸系統(tǒng)進(jìn)行了建模處理,充分考慮了剪切效應(yīng)、轉(zhuǎn)動慣量及陀螺力矩等因素;其次,推導(dǎo)出了在任意激勵作用下主軸系統(tǒng)瞬態(tài)響應(yīng)的求解公式,編制了相應(yīng)的程序進(jìn)行計算,并對計算結(jié)果進(jìn)行了分析比較。并且分析比較了發(fā)電機(jī)電磁拉力