李雪鹏
- 作品数：4 被引量：19H指数：3
- 供职机构：中南大学机电工程学院更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：机械工程动力工程及工程热物理更多>>
- 拉杆松弛对燃气轮机组合转子性能退化的影响被引量：5
- 2014年
- 组合转子作为燃气轮机的核心部件,其性能退化将对整个燃气轮机的性能产生重大影响,揭示组合转子性能退化机理并进行退化特征分析对燃气轮机的可靠运行具有重要意义.为揭示组合转子结构损伤导致的性能退化机理,考虑拉杆螺栓在高温下的应力松弛,得到基于时间历程的拉杆预紧力变化规律;通过拉杆预紧力定义组合转子退化量指标,评估组合转子的退化程度;计算轮盘界面接触刚度,进行考虑接触界面的组合转子动力学分析,进而得到燃气轮机组合转子不同退化量下的动力学特征.结果表明:温度是影响组合转子性能退化的敏感参数;拉杆松弛导致组合转子固有频率漂移,组合转子前3阶固有频率的降低率相差很小,并在一定范围内与退化量呈线性关系.
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- 关键词：接触刚度固有频率
- 含拉杆裂纹的组合转子性能退化机理被引量：6
- 2017年
- 考虑含拉杆裂纹的组合转子接触界面并对其进行动力学分析,得到组合转子弯曲固有频率随时间变化规律;通过定义退化量参数,描述裂纹转子的退化轨迹,实现其性能退化的定量评估;针对不同退化程度的组合转子进行不平衡响应分析,得到组合转子的退化特征,同时对理论分析进行一定的实验验证。研究结果表明:在稳定退化阶段,组合转子的性能退化极为缓慢,退化达到一定程度时有明显通向故障的转捩点;且不同数目的拉杆、轮盘级数以及裂纹出现在拉杆不同位置时对组合转子退化速率有较大的影响。研究结论为组合转子结构设计及确定转子拉杆裂纹损伤位置等提供理论参考依据。
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- 关键词：固有频率
- 拉杆疲劳裂纹导致的组合转子性能退化研究被引量：13
- 2014年
- 组合转子作为燃气轮机等的核心部件,其性能退化机理并不明确,揭示其性能退化机理并有效地进行性能退化评估对燃气轮机等长期安全运行具有重要意义.为此,从结构损伤导致性能退化的角度出发,分析拉杆裂纹引起的组合转子性能退化特性.分别建立了组合转子有限元模型和弯曲、扭转刚度模型,利用有限元模型对拉杆上含初始裂纹的组合转子进行裂纹扩展分析,得到拉杆裂纹扩展速率;利用弯曲和扭转刚度模型分析了不同深度的裂纹对组合转子振动的影响,得到组合转子固有频率随裂纹尺寸的变化规律;并提出了衡量由微裂纹导致的组合转子性能退化的度量指标,实现了拉杆裂纹引起的组合转子性能退化的定量评估.研究表明:随着拉杆裂纹尺寸的增大,裂纹的扩展速率变快;拉杆裂纹的存在对组合转子的弯振影响较大,对扭振影响相对较小.
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- 关键词：刚度固有频率
- 频繁启停过程中拉杆微裂纹引起的组合转子性能退化研究被引量：2
- 2015年
- 燃气轮机的性能下降很大程度上是由于燃机的核心部件——组合转子的退化导致的,因此,非常有必要重点研究组合转子的性能退化规律.组合转子局部结构的损伤,必将导致整体性能的下降.从该角度出发,建立组合转子的有限元模型,对组合转子拉杆裂纹进行扩展计算,定义组合转子性能退化量,分析了不同尺寸的拉杆裂纹对转子性能退化的影响.研究结果表明:随着裂纹尺寸的逐渐增加,组合转子的退化速率逐渐加快;不同微裂纹拉杆的分布形式对组合转子退化程度影响不同,当微裂纹拉杆相邻分布时组合转子退化速率最快,裂纹拉杆180°分布时组合转子退化速率最慢.
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