輪盤間端面齒接觸的燃氣輪機拉桿轉(zhuǎn)子預(yù)緊力設(shè)計校核方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種輪盤間端面齒接觸的燃氣輪機拉桿轉(zhuǎn)子預(yù)緊力設(shè)計校核方法，包括步驟：計算得到燃氣輪機的轉(zhuǎn)子所受的最大重力彎矩Mb及相應(yīng)接觸界面位置，并確定燃氣輪機運行時傳遞的扭矩Mt；得到受重力彎矩最大的接觸界面其截面對直徑的軸慣性矩Id和截面面積A；計算轉(zhuǎn)子受重力彎矩最大接觸界面處重力產(chǎn)生的最大脫開應(yīng)力σ和拉桿預(yù)緊力F產(chǎn)生的名義壓應(yīng)力Pa，定義彎曲剛度無量綱系數(shù)為γb＝σ/Pa，設(shè)置拉桿預(yù)緊力，使彎曲剛度無量綱系數(shù)小于1.0；計算端面齒接觸界面上扭矩產(chǎn)生的軸向脫開力Fva，定義扭轉(zhuǎn)剛度無量綱系數(shù)為γt＝Fva/F，校核扭轉(zhuǎn)剛度無量綱系數(shù)的數(shù)值，當(dāng)彎曲和扭轉(zhuǎn)剛度無量綱系數(shù)均小于1.0時，燃氣輪機拉桿轉(zhuǎn)子預(yù)緊力能夠確保輪盤之間接觸面不脫開。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

【技術(shù)保護點】
輪盤間端面齒接觸的燃氣輪機拉桿轉(zhuǎn)子預(yù)緊力設(shè)計校核方法，其特征在于，包括以下步驟：1)計算燃氣輪機在靜態(tài)軸承支承時其重力彎矩沿軸向的分布，得到燃氣輪機的轉(zhuǎn)子所受的最大重力彎矩Mb及其位置，同時確定燃氣輪機運行時傳遞的扭矩Mt；2)計算轉(zhuǎn)子受重力彎矩最大處接觸界面的截面參數(shù)，計算截面參數(shù)時將端面齒接觸面近似為平面圓環(huán)，該截面參數(shù)包括截面對直徑的軸慣性矩Id和截面面積A；3)計算轉(zhuǎn)子受重力彎矩最大接觸界面處重力產(chǎn)生的最大脫開應(yīng)力σ和拉桿預(yù)緊力F產(chǎn)生的壓應(yīng)力Pa，其公式如下：σ＝MbRout/Id?(1)式中：Rout為接觸面外半徑；Pa＝F/A?(2)定義彎曲剛度無量綱系數(shù)為γb，其公式如下：γb＝σ/Pa?(3)確定彎曲剛度無量綱系數(shù)的數(shù)值，對于實際的燃氣輪機拉桿轉(zhuǎn)子，設(shè)置拉桿預(yù)緊力F，使彎曲剛度無量綱系數(shù)小于1.0；4)計算端面齒接觸面上扭矩產(chǎn)生的軸向脫開力Fva，公式如下：Fva＝4Mt×tan(α/2)/(Rin+Rout)?(4)式中：α為齒形角，Rin為截面內(nèi)半徑；定義扭轉(zhuǎn)剛度無量綱系數(shù)為γt：γt＝Fva/F?(5)校核扭轉(zhuǎn)剛度無量綱系數(shù)γt的數(shù)值，調(diào)整拉桿預(yù)緊力F，確保彎曲剛度無量綱系數(shù)和扭轉(zhuǎn)剛度無量綱系數(shù)均小于1.0；當(dāng)彎曲和扭轉(zhuǎn)剛度無量綱系數(shù)均小于1.0時，燃氣輪機拉桿轉(zhuǎn)子預(yù)緊力能夠確保輪盤之間接觸面不脫開。...

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：袁奇，劉昕，劉洋，
申請(專利權(quán))人：西安交通大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：陜西;61