机电耦合转子动力特性分析

论文摘要

汽轮发电机组越来越向高参数、大容量化方向发展。大型汽轮发电机组由于单机容量增大,轴系加长、扭矩增大、截面相对减小,导致轴系刚度下降,使得大机组轴系稳定性遭受破坏的可能性大大增加。一旦大机组的轴系遭受破坏,造成的经济损失将是巨大的。弯曲振动和扭转振动是汽轮发电机组轴系振动的两大类型。研究发现,在一定的条件下,弯曲振动对扭转振动会产生影响,同时扭转振动也会对弯曲振动产生一定的影响,导致一种自激振动形式。由于大型汽轮发电机组轴系扭振的突发性强,危害巨大,因此研究汽轮发电机组转子的弯扭耦合振动,预防重大振动事故的发生,对机组的安全经济运行具有重要的意义。本文建立了发电机偏心气隙下由不平衡电磁力和电磁转矩引起的单圆盘弯扭耦合振动模型。分别分析了静偏心、动偏心和质量偏心对弯扭耦合振动的影响。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 绪论
• 1.1 本课题研究的背景及意义
• 1.2 汽轮发电机组振动研究现状
• 1.2.1 汽轮发电机组弯振研究现状
• 1.2.2 汽轮发电机组扭振研究现状
• 1.2.3 弯扭耦合振动的研究现状
• 1.3 论文的主要内容
• 第二章 汽轮发电机组弯扭耦合振动数学模型
• 2.1 引言
• 2.2 同步发电机的电磁力和电磁转矩计算模型
• 2.2.1 同步发电机偏心气隙磁导的推导
• 2.2.2 径向电磁力的磁密
• 2.2.3 径向电磁力及力矩计算的能量法
• 2.2.4 电磁力及电磁力矩六个系数的求解
• 2.3 发电机组弯扭耦合振动数学模型
• 2.4 本章小结
• 第三章 发电机转子弯扭耦合振动特性分析
• 3.1 发电机的电磁力与电磁转矩
• 3.1.1 电磁力和电磁转矩六个系数的求解
• 3.1.2 发电机参数的选择
• 3.1.3 同步发电机电磁力和电磁转矩的计算
• 3.2 发电机转子弯扭耦合振动特性分析
• 3.2.1 发电机转子弯扭耦合振动仿真模型
• 3.2.2 发电机转子弯扭耦合振动特性分析
• 3.3 本章小结
• 第四章 结论与展望
• 4.1 研究成果
• 4.2 建议与展望
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况