[發(fā)明專利]動葉片設(shè)計方法、動葉片及驅(qū)動空分壓縮機(jī)的汽輪機(jī)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210006321.7
• 申請日: 2022-01-05
• 公開（公告）號: CN114320479A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉象拯;丁旭東;閆志勇;高驥;郭則傳
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州汽輪機(jī)股份有限公司
• 主分類號: F01D5/10
• 分類號: F01D5/10;F01D5/14;F01D5/16;F01D15/08
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 畢翔宇

1.一種動葉片設(shè)計方法，其特征在于，包括以下步驟：

將動葉片設(shè)計為包括葉根、葉身和圍帶，所述葉根和所述圍帶分別與所述葉身的底部和頂部相連接，將所述葉身和所述葉根作為基礎(chǔ)部；

將輪盤組件設(shè)計為包括轉(zhuǎn)子的輪盤及環(huán)繞所述轉(zhuǎn)子的輪盤設(shè)置的多個所述動葉片，每個所述動葉片的所述葉根與所述轉(zhuǎn)子的輪盤相連接，每相鄰的兩個所述動葉片的所述圍帶相抵接或留有初始間隙；

確定目標(biāo)運行區(qū)間；

保持所述輪盤組件的基礎(chǔ)部不變，調(diào)整所述輪盤組件的圍帶的參數(shù)，得到待定輪盤組件；

求取所述待定輪盤組件的避開共振三重點的共振轉(zhuǎn)速避開區(qū)間；

判斷所述目標(biāo)運行區(qū)間是否落入所述待定輪盤組件的避開共振三重點的共振轉(zhuǎn)速避開區(qū)間，如果所述目標(biāo)運行區(qū)間沒有落入所述待定輪盤組件的避開共振三重點的共振轉(zhuǎn)速避開區(qū)間，則返回所述保持所述輪盤組件的基礎(chǔ)部不變的步驟；

直至所述目標(biāo)運行區(qū)間落入所述待定輪盤組件的避開共振三重點的共振轉(zhuǎn)速避開區(qū)間，將所述待定輪盤組件作為選定輪盤組件；

將所述動葉片設(shè)計結(jié)果確定為所述選定輪盤組件所對應(yīng)的所述動葉片。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動葉片設(shè)計方法，其特征在于，所述求取所述待定輪盤組件避開共振三重點的共振轉(zhuǎn)速避開區(qū)間的步驟具體包括以下步驟：

確定K階工頻倍頻線和K+1階工頻倍頻線，其中，K為正整數(shù)；

分別獲取每種所述輪盤組件的第一固有頻率曲線和第二固有頻率曲線，所述第一固有頻率曲線為每種所述輪盤組件的N節(jié)徑的固有頻率曲線，所述第二固有頻率曲線為每種所述輪盤組件的N+1節(jié)徑的固有頻率曲線，N等于K；

求取每種所述輪盤組件的第一交點，所述第一交點為K階工頻倍頻線與每種所述輪盤組件的所述第一固有頻率曲線的交點；

求取每種所述輪盤組件的第二交點，所述第二交點為K+1階工頻倍頻線與每種所述輪盤組件的所述第二固有頻率曲線的交點；

將每種所述輪盤組件的避開共振三重點的共振轉(zhuǎn)速避開區(qū)間選定為所述第一交點與所述第二交點之間轉(zhuǎn)速區(qū)間。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的動葉片設(shè)計方法，其特征在于，所述第一固有頻率曲線為N節(jié)徑的任一階振動固有頻率曲線。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的動葉片設(shè)計方法，其特征在于，所述第二固有頻率曲線為N+1節(jié)徑的任一階振動固有頻率曲線。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動葉片設(shè)計方法，其特征在于，調(diào)整所述輪盤組件的圍帶的厚度參數(shù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動葉片設(shè)計方法，其特征在于，所述保持所述輪盤組件的基礎(chǔ)部不變的步驟之前還包括以下步驟：

選定一種所述基礎(chǔ)部。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的動葉片設(shè)計方法，其特征在于，將所述動葉片設(shè)計為還包括凸臺，所述凸臺連接于所述葉身的側(cè)壁，將所述葉根、所述葉身和所述凸臺作為所述基礎(chǔ)部，每相鄰的兩個所述動葉片的所述凸臺相抵接或留有初始間隙。

8.一種動葉片，其特征在于，根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的動葉片設(shè)計方法設(shè)計而成。

9.一種驅(qū)動空分壓縮機(jī)的汽輪機(jī)，其特征在于，包括權(quán)利要求8所述的動葉片。