摘要 | 第1-4页 |
ABSTRACT | 第4-7页 |
第一章 前言 | 第7-14页 |
1.1 问题的提出及工程意义 | 第7-8页 |
1.2 国内外研究概况 | 第8-12页 |
1.2.1 汽轮机转子的温度场及应力场分析 | 第9-10页 |
1.2.2 汽轮机转子的低周热疲劳分析 | 第10-12页 |
1.2.3 尚未解决的问题 | 第12页 |
1.3 本文工作 | 第12-14页 |
第二章 汽轮机转子热——应力分析的理论基础 | 第14-23页 |
2.1 概述 | 第14页 |
2.2 转子温度场有限元平衡方程的推导 | 第14-16页 |
2.3 转子的有限元计算单元 | 第16-18页 |
2.3.1 有限元热分析单元 | 第16-17页 |
2.3.2 有限元应力分析单元 | 第17-18页 |
2.4 转子热—应力耦合有限元分析基本方程的推导 | 第18-21页 |
2.5 转子热弹性模型的有限元方法 | 第21-23页 |
第三章 汽轮机转子非线性热——应力场的有限元计算 | 第23-64页 |
3.1 转子非线性瞬态热—应力分析有限元模型的建立 | 第23-26页 |
3.1.1 叶片离心力的等效转换 | 第23-24页 |
3.1.2 转子几何模型的建立 | 第24-25页 |
3.1.3 有限元网格划分 | 第25页 |
3.1.4 材料模型 | 第25-26页 |
3.2 冷态启动各级蒸汽参数的确定 | 第26-28页 |
3.3 转子热边界条件的确定及放热系数的计算 | 第28-33页 |
3.3.1 转子热边界条件的确定 | 第28-29页 |
3.3.2 转子放热系数的计算 | 第29-33页 |
3.4 转子温度场的计算与分析 | 第33-37页 |
3.4.1 初始温度场的计算 | 第33页 |
3.4.2 非线性瞬态温度场计算分析 | 第33-37页 |
3.5 转子应力场的计算 | 第37-46页 |
3.5.1 转子离心力的计算 | 第37-38页 |
3.5.2 转子 MISE应力的计算 | 第38-46页 |
3.6 转子应力集中系数的计算分析 | 第46-56页 |
3.6.1 热应力集中系数的定义 | 第46-47页 |
3.6.2 Mises热应力集中系数的计算分析 | 第47-52页 |
3.6.3 切向热应力及应力集中系数的计算分析 | 第52-56页 |
3.7 转子中心孔对应力的影响 | 第56-63页 |
3.7.1 有无中心孔转子特点对比分析 | 第56-57页 |
3.7.2 中心孔对应力影响理论分析和计算实例 | 第57-63页 |
3.8 本章小结 | 第63-64页 |
第四章 转子低周热疲劳寿命预测及失效特性分析 | 第64-75页 |
4.1 汽轮机转子低周热疲劳失效 | 第64-69页 |
4.1.1 转子裂纹形成的机理 | 第64-66页 |
4.1.2 低周热疲劳影响因素 | 第66-67页 |
4.1.3 疲劳特性试验曲线 | 第67-69页 |
4.2 低周疲劳损伤、寿命分析及模型 | 第69-71页 |
4.2.1 累积损伤模型 | 第69页 |
4.2.2 连续介质损伤模型 | 第69-71页 |
4.3 135MW汽轮机转子低周疲劳寿命预测 | 第71-73页 |
4.4 结论 | 第73-75页 |
第五章 基于有限元分析的在线寿命预测系统可靠性评价 | 第75-90页 |
5.1 概述 | 第75-76页 |
5.2 在线系统温度的修正 | 第76-79页 |
5.2.1 温度数据采集模型 | 第77页 |
5.2.2 温度有限元计算 | 第77-78页 |
5.2.3 在线计算温度的修正 | 第78-79页 |
5.3 转子监测面应力分析 | 第79-87页 |
5.3.1 应力理论分析 | 第79-82页 |
5.3.2 转子在线监测应力和应变理论计算及评价 | 第82-85页 |
5.3.3 应力对比分析 | 第85-87页 |
5.4 系统寿命损耗可靠性分析 | 第87-88页 |
5.5 本章小结 | 第88-90页 |
第六章 结论和建议 | 第90-92页 |
参考文献 | 第92-95页 |
硕士期间发表论文 | 第95页 |
硕士期间完成项目 | 第95-96页 |
致谢 | 第96页 |