Dynamika turbozespołu dużej mocy z pękniętym wirnikiem - symulacje komputerowe

• Autorzy: Banaszek S.

Warianty tytułu

EN

Dynamics of large power turbo-set with cracked shaft - computer simulation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca przedstawia przebieg i wyniki badań symulacyjnych stanów dynamicznych maszyny energetycznej dużej mocy z pękniętym wirnikiem. Przedstawiono program NLDW służący do symulacji dynamiki maszyn wirnikowych oraz model maszyny wirnikowej - turbozespołu o mocy 200 MW. Pęknięcie zamodelowano za pomocą modelu Knotta. Badania obejmowały symulacje wpływu propagacji pęknięcia w określonym przekroju wirnika na dynamikę układu wirnikowego. W drugiej części, dla jednego z przypadków przeprowadzono symulacje wybiegu maszyny w zakresie prędkości obrotowych 1000÷3000 obr/min.

EN

Paper presents the course and results of the large power machine with cracked shaft. The researches were done in a way of computer simulations. An NLDW computer code is presented as well as a 200 MW turbo-set model. A crack is modeled with Knott model. The researches were concerning the crack propagation influence on the machine's dynamic state. A cracks were placed separately in the bearing no. 6 and in the middle of the generator shaft span. Four different angular positions were assumed (it gives different starting angle of the crack, different times of slot opening/closing and different phase angle between the slot and a force system resultant). It showed different and ambiguous crack influence on the machine's dynamics depending on crack location. A resonance as a function of crack depth propagation was discovered. In the second part of the work a run-down simulations were shown for different crack depths (close to the resonant crack depths values). A cascade diagrams were presented for bearing no. 6. They show very strong couplings between the slot effects and a rotor free vibrations. Those couplings may be utilized in a crack diagnostics.

Słowa kluczowe

PL

dynamika maszyn; pęknięcie; maszyna wirnikowa; diagnostyka symulacyjna; łożysko ślizgowe

EN

turbo-set model; cracked shaft; machine's dynamic; computer simulation

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe Instytutu Technologii Eksploatacji - Państwowego Instytutu Badawczego
• Czasopismo: Problemy Eksploatacji
• Rocznik: 2005
• Tom: nr 3
• Strony: 121--130
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys.

Twórcy

autor

Banaszek S.

• Instytut Maszyn Przepływowych im. R. Szewalskiego PAN, Gdańsk

Bibliografia

• 1. Kiciński J. (red.): Modelowanie i diagnostyka oddziaływań mechanicznych, aerodynamicznych i magnetycznych w turbozespołach energetycznych. Wyd. IMP PAN, Gdańsk, 2005.
• 2. Kiciński J.: Teoria i badania hydrodynamicznych poprzecznych łożysk ślizgowych. Ossolineum, Wrocław 1994.
• 3. Kiciński J., Drozdowski R., Materny P.: The nonlinear analysis of the effect of support construction properties on the dynamic properties of multi-support rotor systems. Journal of Sound & Vibration (1997), 206 (4), pp. 523-539.
• 4. Ostachowicz W.M., Krawczuk M.: Coupled torsional and bending vibrations of a rotor with an open crack. Archive of Applied Mechanics, 62 (1992), pp.191-201.
• 5. Banaszek S.: Dynamics of Large Power Machine with Cracked Shaft. 6th International Conference on damage Assessment of Structures, DAMAS 2005, 4th-6th July, Gdańsk, Poland.
• 6. Kiciński J., Banaszek S.: Crack indicators for large power turbo-set monitoring and diagnostic system. Mechanics, Vol. 24, No. 2, 2005, Wyd. AGH, Kraków, s. 77-81.
• 7. Kiciński J. Markiewicz-Kicińska A.: Coupled nonlinear vibrations in multi-support rotors founded on slide bearings. Proceedings of VETOMAC-1 Conference, Bangalore, India, 2000, pos. CP 047.