摘要 | 第5-9页 |
Abstract | 第9-14页 |
第一章 绪论 | 第18-33页 |
1.1 课题研究背景和意义 | 第18-21页 |
1.2 燃气轮机建模仿真技术的研究现状 | 第21-27页 |
1.2.1 燃气轮机模块化建模的研究现状 | 第21-24页 |
1.2.2 燃气轮机仿真模型的发展趋势 | 第24-26页 |
1.2.3 燃气轮机燃料供应系统建模仿真的研究现状 | 第26-27页 |
1.3 燃气轮机性能退化预估的研究现状 | 第27-31页 |
1.3.1 气路部件性能退化的研究现状 | 第27-30页 |
1.3.2 转子性能退化的研究现状 | 第30-31页 |
1.4 本文的主要工作及结构安排 | 第31-33页 |
第二章 重型燃气轮机部件特性自适应仿真模型研究 | 第33-57页 |
2.1 前言 | 第33页 |
2.2 压气机特性预估 | 第33-43页 |
2.2.2 非设计工况参考系数相似外推 | 第33-37页 |
2.2.3 压气机特性逐级叠加计算 | 第37-39页 |
2.2.4 变几何和级间抽气的简化处理 | 第39-40页 |
2.2.5 压气机特性预估结果 | 第40-43页 |
2.3 重型燃气轮机通用仿真模型建立 | 第43-47页 |
2.3.1 压气机模块 | 第43-44页 |
2.3.2 燃烧室模块 | 第44-45页 |
2.3.3 透平模块 | 第45-47页 |
2.3.4 转子模块 | 第47页 |
2.4 重型燃气轮机部件特性自适应模型建立 | 第47-52页 |
2.4.1 部件性能修正因子的引入 | 第48-49页 |
2.4.2 燃机实测运行数据的选择和处理 | 第49-50页 |
2.4.3 性能修正因子的自适应计算 | 第50-52页 |
2.5 重型燃气轮机部件特性自适应模型实例 | 第52-56页 |
2.5.1 性能修正因子函数 | 第52-54页 |
2.5.2 模型精度试验验证 | 第54-56页 |
2.6 本章小结 | 第56-57页 |
第三章 重型燃气轮机天然气供应系统仿真模型研究 | 第57-79页 |
3.1 前言 | 第57-58页 |
3.2 天然气供应系统部件建模 | 第58-64页 |
3.2.1 容积惯性模块 | 第58-59页 |
3.2.2 压力输出型模块 | 第59-61页 |
3.2.3 流量输出型模块 | 第61-63页 |
3.2.4 天然气物性模块 | 第63-64页 |
3.3 关键控制参数设定模块建立 | 第64-71页 |
3.3.1 天然气参数对燃机进口预置压力影响的数据分析 | 第65-68页 |
3.3.2 燃机进口预置压力设定网络模块 | 第68-70页 |
3.3.3 值班/预混气流量分配网络模块 | 第70-71页 |
3.4 天然气供应系统控制模型设计 | 第71-73页 |
3.4.1 控制模型结构 | 第71-72页 |
3.4.2 包含控制器的仿真模型整合 | 第72-73页 |
3.5 天然气供应系统仿真试验 | 第73-78页 |
3.5.1 不同气种下的稳态仿真结果分析 | 第73-74页 |
3.5.2 燃机不同负荷情况下的稳态仿真结果分析 | 第74-75页 |
3.5.3 气种切换情况下的动态仿真结果分析 | 第75-77页 |
3.5.4 燃机负荷突变情况下的动态仿真结果分析 | 第77-78页 |
3.6 本章小结 | 第78-79页 |
第四章 含供气环节的重型燃气轮机性能仿真 | 第79-95页 |
4.1 前言 | 第79页 |
4.2 含供气环节的重型燃气轮机模型实现与验证 | 第79-85页 |
4.2.1 控制系统设计 | 第79-81页 |
4.2.2 仿真模型的对接 | 第81-82页 |
4.2.3 稳定工况仿真试验 | 第82-83页 |
4.2.4 大气参数变化下的仿真试验 | 第83-85页 |
4.3 天然气参数对燃气轮机性能影响的仿真分析 | 第85-89页 |
4.3.1 非设计天然气参数下的稳态仿真 | 第86-87页 |
4.3.2 天然气参数调节时的动态仿真 | 第87-89页 |
4.4 燃气轮机运行策略仿真分析 | 第89-94页 |
4.4.1 启动过程 | 第90-91页 |
4.4.2 升/降负荷过程 | 第91-93页 |
4.4.3 停机过程 | 第93-94页 |
4.5 本章小结 | 第94-95页 |
第五章 重型燃气轮机气路部件性能退化预估 | 第95-110页 |
5.1 前言 | 第95页 |
5.2 重型燃气轮机性能退化仿真预测 | 第95-100页 |
5.2.1 重型燃气轮机性能退化模型建立 | 第96-97页 |
5.2.2 部件性能退化因子的调整 | 第97-98页 |
5.2.3 性能退化仿真预测应用实例 | 第98-100页 |
5.3 典型气路部件性能退化仿真 | 第100-105页 |
5.3.1 单类型部件性能退化仿真 | 第100-102页 |
5.3.2 多类型部件性能退化组合仿真 | 第102-105页 |
5.4 气路部件性能退化层次分类预测方法 | 第105-109页 |
5.4.1 基于隶属度的层次分类方法 | 第105-106页 |
5.4.2 隶属度计算及权重值设置 | 第106-108页 |
5.4.3 性能退化层次分类诊断方法的实际应用 | 第108-109页 |
5.5 本章小结 | 第109-110页 |
第六章 重型燃气轮机拉杆转子性能退化预估 | 第110-130页 |
6.1 前言 | 第110页 |
6.2 拉杆转子动力学特性计算方法设计 | 第110-117页 |
6.2.1 Riccati传递矩阵法的非连续性改进 | 第111-113页 |
6.2.2 拉杆转子计算模型建立 | 第113-116页 |
6.2.3 拉杆转子动力学特性计算程序实现 | 第116-117页 |
6.3 端面齿接触刚度的有限元分析 | 第117-123页 |
6.3.1 端面齿有限元接触模型建立 | 第117-119页 |
6.3.2 端面齿接触效应分析 | 第119-121页 |
6.3.3 高温蠕变下的端面齿接触刚度分析 | 第121-123页 |
6.4 拉杆转子性能评估及退化预测 | 第123-128页 |
6.4.1 拉杆转子临界转速及不平衡响应分析 | 第123-126页 |
6.4.2 高温蠕变下的拉杆转子动力学特性表现 | 第126-127页 |
6.4.3 拉杆转子性能退化评估方式 | 第127-128页 |
6.5 本章小结 | 第128-130页 |
第七章 结论与展望 | 第130-133页 |
7.1 结论 | 第130-132页 |
7.2 主要创新 | 第132页 |
7.3 研究展望 | 第132-133页 |
参考文献 | 第133-142页 |
致谢 | 第142-143页 |
攻读博士学位期间的学术成果 | 第143页 |