動葉片二PPT課件

1、第一節(jié)第一節(jié) 動葉片動葉片動葉片是蒸汽動能轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)子機械能的重動葉片是蒸汽動能轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)子機械能的重要部件。它在運行中受力復(fù)雜，工作條件要部件。它在運行中受力復(fù)雜，工作條件又很惡劣。因此它不但要有良好的流動特又很惡劣。因此它不但要有良好的流動特性，以保證較高的能量轉(zhuǎn)換效率，還要有性，以保證較高的能量轉(zhuǎn)換效率，還要有足夠的強度和完善的振動特性。足夠的強度和完善的振動特性。 動葉片由葉型、葉根、葉頂三部分組成動葉片由葉型、葉根、葉頂三部分組成一、動葉片的結(jié)構(gòu)一、動葉片的結(jié)構(gòu) （一）葉型（一）葉型葉片的基本工作部分，其型線部分應(yīng)具有良好的氣動特性，以提高能量轉(zhuǎn)換效率。葉片可分為等截面葉片、變截面葉片。

2、作用：作用：將動葉片固定在葉輪或轉(zhuǎn)鼓上。要求：要求：其結(jié)構(gòu)應(yīng)保證在任何運行條件下都能連接牢 固，同時力求制造簡單、裝配方便。1.t型葉根型葉根2.樅樹形葉根3.叉形葉根叉形葉根4.菌形葉根分類國產(chǎn)引進型300mw汽輪機調(diào)節(jié)級葉片樅樹形葉根影響：加強葉片剛度、改善振動特性； 缺點：增加離心力、削弱強度。（1）使葉片剛性增大，彎應(yīng)力減?。唬?）改善葉片自振頻率，提高葉片振動安全性；（3）使動葉汽道頂部封閉，避免蒸汽從汽道頂部溢出。：（1）整體圍帶（2）鉚接或焊接圍帶（3）彈性拱形圍帶增加葉片剛性，改善其振動性能。note!由于拉金處在汽道之中，會造成蒸汽流動損失，同時拉金孔還會削弱葉片的強度，因此

3、在能滿足葉片強度和振動要求的情況下，應(yīng)盡量避免采用拉金避免采用拉金。常見的拉金結(jié)構(gòu)示意 二、葉片的強度二、葉片的強度 （一）葉片的受力分析（一）葉片的受力分析 汽輪機工作時，葉片受到的作用力主要有汽輪機工作時，葉片受到的作用力主要有兩種：葉片本身和與其相連的圍帶、拉金所產(chǎn)生兩種：葉片本身和與其相連的圍帶、拉金所產(chǎn)生的離心力；汽流的作用力。的離心力；汽流的作用力。靜應(yīng)力動應(yīng)力交變部分汽流彎應(yīng)力穩(wěn)定部分汽流力離心彎應(yīng)力離心拉應(yīng)力離心力葉片受力 （二）葉片的拉應(yīng)力（二）葉片的拉應(yīng)力 葉片的拉應(yīng)力由葉葉片的拉應(yīng)力由葉型部分的離心拉應(yīng)力及型部分的離心拉應(yīng)力及圍帶、拉金離心力引起圍帶、拉金離心力引起的拉應(yīng)

4、力組成。的拉應(yīng)力組成。 1.1.葉型部分離心力引葉型部分離心力引起的拉應(yīng)力起的拉應(yīng)力dxxradfxx20)(bblxxlxxxdxxradxxraf1021201)()(blxxxxxxdxxraaaf1012111)(2102021021)()(2)(xrlrdxxraablxxb 由上式可知，等截面葉片的離心拉應(yīng)力與橫截面積無關(guān)，即增大截面積并不能降低離心力引起的拉應(yīng)力。在、r0、lb已定的情況下，采用密度密度較小的葉片材料較小的葉片材料，是降低葉片離心拉應(yīng)力的有效辦法。 由于等截面葉片的橫截面積沿葉高不變，其根部承受的離心力最大，因此根部的離心拉應(yīng)力最大，為： 對于變截面葉片，橫截面積

5、沿葉高是變化的，在求拉應(yīng)力時，通常將其沿葉高分成若干段，把每段看作等截面體，然后計算出每段的離心力及每一截面的離心拉應(yīng)力。通過對各個截面的計算比較，可找出離心拉應(yīng)力最大的截面。)2(2202bbcbllr 2.2.圍帶、拉金離心力引起的拉應(yīng)力圍帶、拉金離心力引起的拉應(yīng)力 圍帶和拉金的徑向尺寸較小，可以認為它們圍帶和拉金的徑向尺寸較小，可以認為它們的質(zhì)量集中在重心上，并把它們按節(jié)距分配到每個的質(zhì)量集中在重心上，并把它們按節(jié)距分配到每個葉片上，工作時它們的離心力分別為：葉片上，工作時它們的離心力分別為：2sssssrtaf 2wwwwwrtaf （三）葉片的彎應(yīng)力 葉片的彎應(yīng)力主要是由汽流力引起的，另外離心力也可能引起彎應(yīng)力。 1、汽流作用力引起的彎應(yīng)力 1）直葉片的彎應(yīng)力 對等截面直葉片，葉片根部截面上的彎矩最大，其值為：2blfm 汽流力在最大和最小主慣性軸方向上形成的彎矩分別為 cos21211bbfllfmsin21222bbfllfmi21wmwmisb0210wmwmsbbbsbwm1wmwmsbisb10bbbsbwmwm1wmsb 2）變截面葉片的彎應(yīng)力 變截面葉片根部的彎應(yīng)力不一定最大。 2 2、離心力產(chǎn)生的彎應(yīng)、離心力產(chǎn)生的彎應(yīng)力力當某截面以上的葉型部分離心力輻射線不通過該截面形心時，這個離心力就會在該截面上產(chǎn)生彎矩。 3 3、圍帶和拉金對葉片