[發明專利]一種可參數化建模的發電機轉子強度計算方法

有效

• 申請號: 201310572088.X
• 申請日: 2013-11-15
• 公開（公告）號: CN103544363A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 韋振興;吳新亞;張燕;楊昔科;胡佩俊;梁旭彪
• 申請（專利權）人: 上海電氣電站設備有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩;柏子雵

1.一種可參數化建模的發電機轉子強度計算方法，步驟為：

步驟1、采用經典公式計算得出離心力作用下槽內部件施加給槽楔底面的壓力，其特征在于：

步驟2、輸入以下參數：轉子與槽楔的單元類型、單元屬性與材料屬性；輸入轉子內外徑、槽分度數、槽數、極數、槽寬、齒頸槽寬、齒頭底部槽寬、齒頸圓角、齒頭尾部圓角、線槽槽底圓角；轉子嵌線槽形狀；嵌線槽槽型種類數及每種槽型的槽偏角、線槽高、總槽高；若轉子嵌線槽底部含有副槽，則輸入副槽寬度與副槽槽底圓角；若轉子含有阻尼槽，則設置阻尼槽槽型識別參數；嵌線槽槽楔總高、槽楔肩高、槽楔斜傾角、槽楔頂部寬度、槽楔肩部寬度、槽楔底部寬度、槽楔頸部圓角、槽楔肩部圓角、槽楔頂部偏離本體外徑距離；設置槽楔頸部圓角形狀；若轉子含有阻尼槽槽楔，設置阻尼槽槽楔形狀識別參數，輸入阻尼槽槽楔槽數與阻尼槽槽楔相關結構尺寸參數；計算轉速、槽楔底部與槽內部件接觸寬度、輸入由步驟1所計算槽內部件施加給槽楔底面的壓力；

步驟3、根據步驟2所輸入的參數，采用可參數化轉子強度計算程序將自動識別轉子槽型、并生成轉子本體及槽楔的幾何模型，若有阻尼槽楔，則生成阻尼槽楔的幾何模型；建立幾何模型后，參考相關網格尺寸與網格類型，給轉子本體、槽楔以及阻尼槽楔畫網格，同時自動給轉子與槽楔間建立接觸單元、弱彈簧；然后給整個模型添加位移約束、轉速以及每個槽楔底部所受到的槽內部件離心力，最后設置多載荷步進行求解。

2.如權利要求1所述的一種可參數化建模的發電機轉子強度計算方法，其特征在于：所述參數化轉子強度計算程序分為數據輸入部分、幾何建模部分及有限元模型建立、邊界條件及求解部分。

3.如權利要求2所述的一種可參數化建模的發電機轉子強度計算方法，其特征在于：所述數據輸入部分的步驟為：

步驟1.1、設置轉子與槽楔的單元類型、單元屬性及材料屬性；

步驟1.2、設置轉子內外徑、槽分度數、槽數、極數、槽寬、齒頸槽寬、齒頭底部槽寬、齒頸圓角、齒頭尾部圓角、線槽槽底圓角；

步驟1.3、設置轉子嵌線槽齒身形狀識別參數：根據轉子嵌線槽齒身形狀，賦予特定的轉子嵌線槽齒身形狀識別參數，若轉子嵌線槽齒身形狀為梯形，還需輸入梯形底部寬度與梯形高度；

步驟1.4、若轉子嵌線槽底部含有副槽，則輸入副槽寬度與副槽槽底圓角；

步驟1.5、首先設置嵌線槽槽型種類數，其次采用數組形式輸入每種槽型的槽偏角、線槽高、總槽高；

步驟1.6、若轉子含有阻尼槽，則首先設置阻尼槽槽型識別參數，根據輸入的阻尼槽槽型，為不同槽型，賦予特定的阻尼槽槽型識別參數；

步驟1.7、輸入嵌線槽槽楔總高、槽楔肩高、槽楔斜傾角、槽楔頂部寬度、槽楔肩部寬度、槽楔底部寬度、槽楔頸部圓角、槽楔肩部圓角、槽楔頂部偏離本體外徑距離；

步驟1.8、根據不同的槽楔頸部圓角形狀，賦予特定的槽楔頸部圓角形狀識別參數；若槽楔頸部圓角為內嵌式，還需輸入圓角處肩寬。

步驟1.9、若轉子含有阻尼槽槽楔，則根據不同的阻尼槽槽楔形狀，賦予特定的阻尼槽槽楔形狀識別參數，然后輸入阻尼槽槽楔槽數與阻尼槽槽楔相關結構尺寸參數；

步驟1.10、輸入計算轉速、由步驟1所計算的槽內部件施加給槽楔底面的壓力。