摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
1 绪论 | 第8-14页 |
1.1 课题研究背景及意义 | 第8页 |
1.2 国内外研究进展 | 第8-11页 |
1.2.1 水电站振源研究和水力振源的探究及模拟 | 第8-10页 |
1.2.2 水电站机组轴系结构振动敏感性分析 | 第10页 |
1.2.3 功率流理论的发展及应用 | 第10-11页 |
1.3 本文主要研究内容 | 第11-14页 |
1.3.1 水轮发电机组水力振源合理模拟与施加方式研究 | 第11-12页 |
1.3.2 多振源耦合作用下机组轴系振动特性分析 | 第12页 |
1.3.3 基于功率流理论的机组及厂房振动传导研究 | 第12-13页 |
1.3.4 研究技术路线 | 第13-14页 |
2 理论分析方法 | 第14-22页 |
2.1 CFD数值模拟理论基础 | 第14-17页 |
2.1.1 守恒方程的建立 | 第14-15页 |
2.1.2 湍流模型的建立 | 第15-17页 |
2.2 水电站机组及厂房振动分析方法 | 第17-18页 |
2.2.1 模态分析 | 第17页 |
2.2.2 谐响应分析 | 第17-18页 |
2.2.3 时程分析 | 第18页 |
2.3 功率流计算方法和一般表达式 | 第18-20页 |
2.3.1 厂房结构功率流计算方法 | 第18-19页 |
2.3.2 水电站机组轴系统功率流计算方法 | 第19-20页 |
2.4 水电站机组及厂房振动传导路径研究 | 第20-21页 |
2.5 本章小结 | 第21-22页 |
3 水轮发电机组轴系统水力振源合理模拟与施加方式研究 | 第22-36页 |
3.1 水力振源模拟与施加方式研究 | 第22-23页 |
3.1.1 传统的水力振源研究 | 第22页 |
3.1.2 基于流体计算和结构耦合的新方法 | 第22-23页 |
3.2 基于CFD数值模拟和水力振源的模拟 | 第23-29页 |
3.2.1 水轮机流道模型建立及网格划分 | 第23-25页 |
3.2.2 控制方程 | 第25页 |
3.2.3 计算域和边界条件的建立 | 第25页 |
3.2.4 控制方程的离散和求解 | 第25页 |
3.2.5 脉动压力结果分析 | 第25-29页 |
3.3 水力振源的施加和模拟 | 第29-35页 |
3.3.1 轴系统三维有限元模型建立 | 第30-31页 |
3.3.2 水力振源的施加方法 | 第31-32页 |
3.3.3 水力振源作用下的轴系统振动研究 | 第32-35页 |
3.4 本章小结 | 第35-36页 |
4 多振源耦合作用下机组轴系振动特性分析 | 第36-48页 |
4.1 水电站机组主要振源类型 | 第36页 |
4.1.1 机械振源 | 第36页 |
4.1.2 电磁振源 | 第36页 |
4.1.3 水力振源 | 第36页 |
4.2 振源模拟方式及施加方法 | 第36-38页 |
4.2.1 轴系统受力结构图 | 第37页 |
4.2.2 荷载计算及施加 | 第37-38页 |
4.3 振源耦合作用下轴系统振动分析 | 第38-40页 |
4.4 振源耦合作用下轴承刚度系数对轴系统振动的影响 | 第40-45页 |
4.4.1 轴承刚度系数对轴系结构自振特性影响 | 第41-44页 |
4.4.2 轴承刚度系数对轴系统结构振动影响 | 第44-45页 |
4.5 振源耦合作用下荷载相位差对轴系统横向振动的影响 | 第45-47页 |
4.6 本章总结 | 第47-48页 |
5 基于功率流理论的机组及厂房振动传导研究 | 第48-60页 |
5.1 水电站厂房模型的建立 | 第48-53页 |
5.1.1 水电站厂房模型建立及网格划分 | 第48页 |
5.1.2 水电站厂房模型自振特性分析 | 第48-51页 |
5.1.3 共振复核 | 第51-53页 |
5.2 厂房功率流传导分析 | 第53-59页 |
5.2.1 水轮发电机组功率流分析 | 第53-55页 |
5.2.2 厂房结构功率流分析 | 第55-59页 |
5.3 本章小结 | 第59-60页 |
6 总结与展望 | 第60-62页 |
6.1 研究结论 | 第60-61页 |
6.2 研究仍旧存在的问题 | 第61-62页 |
致谢 | 第62-64页 |
参考文献 | 第64-68页 |
附录 | 第68页 |
1 硕士期间的学术成果 | 第68页 |
2 参与的科研项目 | 第68页 |