扭振作用下联轴器应力分析
2017-09-03赵鹏程顾煜炯金铁铮
动力工程学报 2017年8期
赵鹏程, 顾煜炯, 刘 洋, 金铁铮, 杨 昆
(华北电力大学 国家火力发电工程技术研究所, 北京 102206)
扭振作用下联轴器应力分析
赵鹏程, 顾煜炯, 刘 洋, 金铁铮, 杨 昆
(华北电力大学 国家火力发电工程技术研究所, 北京 102206)
建立了联轴器的有限元模型,确定联轴器螺栓孔与螺栓发生挤压时的危险位置,计算联轴器传递不同扭矩时危险位置的最大等效应力,进一步拟合得到联轴器传递扭矩与危险位置最大等效应力之间的关系式.最后仿真两相短路故障时的电磁力矩响应,通过该关系式得到联轴器与螺栓所受的瞬时局部应力.结果表明:当汽轮发电机组轴系发生扭振故障时,联轴器部位所受的扭矩出现波动,此处的应力处于交变状态,长期处于交变应力作用下会使部件发生疲劳失效.
联轴器; 螺栓; 扭振; 应力响应; 有限元分析
当汽轮发电机组轴系受到瞬态力矩冲击时,轴系会发生扭转振动(以下简称扭振),危险截面或危险部位由于受到较大的扭应力而产生严重的疲劳寿命损耗或严重的破坏,而低压转子与发电机转子之间的低发联轴器作为危险部件,应重点分析.经研究发现,大扰动下低发联轴器附近(电磁力矩瞬态冲击类扭振的最危险截面在低发联轴器附近)会突然产生很大幅度的应力变化.靠背轮之间通过螺栓联接,当螺栓与螺栓孔发生挤压而传递扭矩时,在交变应力作用下很可能会产生裂纹甚至断裂,严重情况下只留……
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