转子热应力计算的热固单向和双向耦合模型差异研究

摘要：

为了较准确计算汽轮机转子的热应力,比较了热固单、双向耦合模型在热传导方程和求解方式上的差异.基于热固单、双向耦合模型,计算了某亚临界高中压转子在冷、热态两种启动工况下的瞬态温度场和热应力场,研究了冷、热态启动工况以及不同热冲击程度下两种模型计算结果的差异.结果表明:转子与主蒸汽温差在冷态启动下低于240℃,在热态启动下低于130℃时,单、双向计算模型结果相差均在2％左右,随着冲转初期转子所受热冲击程度增加,两模型计算结果偏差逐渐加大,最大可达20％;冷态启动下,转子表面温度低于主蒸汽温度,单向模型计算的最大热应力大于双向耦合模型计算结果;而热态启动时,转子表面温度高于主蒸汽温度,单向模型计算的最大热应力小于双向模型计算的结果,因此对于热态启动,单向模型计算的热应力是偏小的.该研究可为汽轮机转子热应力计算模型的选取提供参考.

关键词：转子、热应力、双向耦合模型、热冲击

所属期刊栏目：56

分类号：TK263.6(蒸汽动力工程)

资助基金：国家“973计划”资助项目2011CB706505;国家自然科学基金资助项目51275385

在线出版日期：2015-01-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：325-328