燃气轮机压气机转子枞树型榫头-榫槽连接结构优化方法技术

技术编号:23558500 阅读:267 留言:0更新日期:2020-03-25 04:02
燃气轮机压气机转子枞树型榫头‑榫槽连接结构优化方法,涉及燃气轮机压气机转子叶片轮盘结构技术领域,包括以下步骤:步骤一:根据气动方案的叶片几何叶型构建叶型的几何模型;步骤二:以构建的叶型叶根截面型线为基础参数,获得对应安装角;步骤三:保持枞树型榫头‑榫槽的槽型不变,按步骤二获得的叶根型面安装角设计转子叶片榫头、轮盘榫槽连接结构。本发明专利技术解决了燃气轮机压气机叶片轮盘枞树型榫头‑榫槽连接结构由于气动叶型导致连接结构应力分布恶化导致强度低的问题,本发明专利技术连接结构强度高。

Optimization method of fir tree tenon mortise groove connection structure for gas turbine compressor rotor

【技术实现步骤摘要】
燃气轮机压气机转子枞树型榫头-榫槽连接结构优化方法
本专利技术涉及燃气轮机压气机转子叶片轮盘结构
,具体为一种适用于燃气轮机压气机转子枞树型榫头-榫槽连接结构应力优化设计方法。
技术介绍
燃气轮机压气机是一种复杂的压缩气体高速流动、转子系统高速旋转,在高温、高压条件下工作的动力机械系统。在严酷的使用环境(如海洋盐雾、低温、荒漠环境等)和气动、机械和热(温度)载荷共同作用下,具有长使用寿命的要求。压气机的结构可靠性直接决定着燃气轮机整机的结构完整性。随着燃气轮机的不断发展,现如今压气机动叶片有着更高的负载能力及叶尖切线速度。为此,压气机的动叶片离心载荷增幅较大,造成叶片与轮盘连接部位容易产生应力集中。压气机结构设计时,一般将前几级设计成枞树型榫头-榫槽结构,能有效的缓解叶片强大离心力对轮盘榫槽的负荷作用,同时也能有效的缓解叶片自身的共振问题。因此保证压气机转子叶片-轮盘连接部位应力分布良好,应力储备充分,是实现压气机结构设计指标的重要环节及保证。当进行压气机叶型优化设计、加级设计等工作时,往往会将已有槽型结构(经过实机运行考本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.燃气轮机压气机转子枞树型榫头-榫槽连接结构优化方法,其特征在于包括以下步骤:/n步骤一:根据气动方案的叶片几何叶型构建叶型的几何模型;/n步骤二:以构建的叶型叶根截面型线为基础参数,获得对应安装角;/n步骤三:保持枞树型榫头-榫槽的槽型不变,按步骤二获得的叶根型面安装角设计转子叶片榫头、轮盘榫槽连接结构。/n

【技术特征摘要】
1.燃气轮机压气机转子枞树型榫头-榫槽连接结构优化方法,其特征在于包括以下步骤:
步骤一:根据气动方案的叶片几何叶型构建叶型的几何模型;
步骤二:以构建的叶型叶根截面型线为基础参数,获得对应安装角;
步骤三:保持枞树型榫头-榫槽的槽型不变,按步骤二获得的叶根型面安装角设计转子叶片榫头、轮盘榫槽连接结构。


2.根据权利要求1所述的燃气轮机压气机转子枞树型榫头-榫槽连接结构优化方法,其特征在于所述步骤一的详细步骤为:首先根据气动方案得到的叶型数据点构建若干条空间曲线,然后通过曲线组形成叶身实体。


3.根据权利要求1所述的燃气轮机压气机转子枞树型榫头-榫槽连接结构优化方法,其特征在于所述步骤二中叶型叶根截面型线根据如下方法得到:
首先选择靠近叶片叶根缘板2%叶身高度以内的且为高度方向的平面线型,然后在气动设计时将该平面线形延伸至所需高度,将叶根截面型线投影至所需高度平面得到叶型叶根截面型线。


4.根据权利要求1所述的燃气轮机压气机转子枞树型榫头-榫槽连接结构优化方法,其特征在于所述步骤二中叶型叶根截面型线根据如下方法得到:
首先选择靠近叶片叶根缘板2%叶身高度以内的且为高度方向的平面线型,然后根据已有叶身实体通过平面截取得到叶型叶根截面型线。


5.根据权利要求3或4所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:张亮徐宁张智博王廷王琦汪作心张舟金鹏初曙光
申请(专利权)人:中国船舶重工集团公司第七零三研究所
类型:发明
国别省市:黑龙;23

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1