[发明专利]透平机械单支撑轴系几何对中安装方法

权利要求书

1.一种透平机械单支撑轴系几何对中安装方法，包括如下步骤：

（1）根据透平机械单支撑轴系转子尺寸和实际运行参数，对透平机械单支撑轴系转子的转轴、圆盘、轴承、联轴器、密封部件进行模化处理，构建与实际结构和运行参数相符合的单支撑多转子轴系动力学有限元模型；

（2）根据叶轮、圆盘位置来确定轴系中各转子残余不平衡量的位置点，按照透平机械运行在一阶临界转速之上和二阶临界转速之下的实际情况，将残余不平衡量简化到这些位置点，并对应到有限元实体模型上的结点；

（3）以第一跨转子残余不平衡量的相位为基准0°，通过在其他各跨转子上移动残余不平衡量相位的方式，使得其他各跨转子的残余不平衡量相位为0°、90°、180°和270°，模拟轴系各跨转子间残余不平衡量不同的相位组合情况；

（4）根据单支撑多转子轴系动力学有限元模型，分析残余不平衡量不同的相位组合方式下轴系不平衡稳态响应，得到工作转速下各轴承处的振幅，进行残余不平衡量不同的相位组合方式下的轴系振动比较分析，找出使得单支撑多转子轴系振动最小的轴系各跨转子残余不平衡量相位组合；

（5）根据各跨转子出厂前高速动平衡报告中记载的残余不平衡量信息，按照步骤4）中获得的使得轴系振动最小的轴系各跨转子残余不平衡量相位组合，对透平机械单支撑轴系进行几何对中安装。

2.根据权利要求1所述的透平机械单支撑轴系几何对中安装方法，步骤（1）中转轴和圆盘的模化方法是：对规则的圆锥轴段和圆盘，将转轴和圆盘离散化为圆柱段或锥形段，其质量、转动惯量和质心位置利用三维模型计算分析得到；对其他圆盘结构，采用在轴段的相应位置用集中质量和惯性矩的方法来模化，其质量、转动惯量和质心位置利用三维模型计算分析得到。

3.根据权利要求1所述的透平机械单支撑轴系几何对中安装方法，步骤（1）中轴承的模化方法是：对于油膜轴承，采用八个线性化的油膜动力特性系数进行模化；对于滚动轴承，模化为刚性支承。

4.根据权利要求1所述的透平机械单支撑轴系几何对中安装方法，步骤（1）中联轴器的模化方法是：对于刚性联轴器，模化为轴段；对于齿式联轴器，模化为只传递转矩而不承受弯矩的铰链；对于其他柔性或半柔性联轴器，模化为具有一定弯曲刚度的铰链。

5.根据权利要求1所述的透平机械单支撑轴系几何对中安装方法，步骤（1）中密封部件的模化方法是：把密封部件模化为弹性支承，失稳力用交叉刚度来表示，通过Alford、Wachel经验计算公式计算或通过实验获取。