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蒸汽激振产生的原因通常有两个。一是由于调节阀开启顺序的原因高压蒸汽产生了一个向上抬起转子的力,从而减少了轴承比压,因而使轴承失稳。二是由于叶顶径向间隙不均匀,产生切向分力,以及端部轴封内气体流动时所产生的切向分力,使转子产生了自激振动。
蒸汽激振一般发生在大功率汽轮机的高压转子上,当发生蒸汽振荡时,振动的主要特点是振动对负荷非常敏感,而且振动的频率与转子一阶临界转速频率相吻合。在绝大多数情况下(蒸汽激振不太严重)振动频率以半频分量为主。
转子裂纹产生的原因多是疲劳损伤。旋转机械的转子如果设计不当(包括选材不当或结构不合理)或者加工方法不妥,或者是运行时间超长的老旧机组,由于应力腐蚀、疲劳、蠕变等,会在转子原本存在诱发点的位置产生微裂纹,再加上由于较大而且变化的扭矩和径向载荷的持续作用,微裂纹逐渐扩展,最终发展成为宏观裂纹。
原始的诱发点通常出现在应力高而且材料有缺陷的地方,如轴上应力集中点、加工时留下的刀痕、划伤处、材质存在微小缺陷(如夹渣等)的部位等。
旋转失速是压缩机中最常见的一种不稳定现象。当压缩机流量减少时,由于冲角增大,叶栅背面将发生边界层分离,流道将部分或全部被堵塞。这样失速区会以某速度向叶栅运动的反方向传播。
实验表明,失速区的相对速度低于叶栅转动的绝对速度。因此,我们可以观察到失速区沿转子的转动方向以低于工频的速度移动,故称分离区这种相对叶栅的旋转运动为旋转失速。
①. 产生喘振故障的对象为气体压缩机组或其它带长管道、容器的气体动力机械;
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