【正文】 W]=F[W]SL[TT，L]*F[JJ]532 NEXT K533 NEXT L534 SL[TT，1]=F[JJ]/SK[JJ，1]535 NEXT JJ536 FOR I=3 TO NR537 FOR J=1 TO NBD538 SK[I2，J]=SK[I。J]539 NEXT J540 NEXT I541 NEXT M542 F[NEQ]=SL[TT，1]543 FOR I=NEQ1 TO 1544 IF TT1 THEN 549 ELSE545 IF II=1 THEN GUDXIN1 (SL1，SL) ELSE546 IF II=2 THEN GUDXIN1 (SL2，SL) ELSE547 IF II=3 THEN GUDXIN1 (SL3，SL) ELSE548 TT=64+1:II=II1 THEN 550549 TT=TT1550 W=I:F[2]=SL[TT，1]551 FOR K=2 TO NBD552 LET W=W+1553 IF SL[TT，K]=0 THEN 556554 F(I)=F(I)SL[TT，K]*F[K]555 NEXT K556 NEXT I557 U1=RPM[Q] 558 PRINT(u1)559 FOR M=1 TO NP560 U2=F[M21]:W2 =F[M2]561 PRINT(M)。PRINT(u2)。PRINT(w2)。PUSH(+1，1)562 NEXT M563 GOSUB 2250564 PUSH(1，1)。PRINT(NO)。DRINT(SMAX)。565 END600 REM子程序1610 INT N620 FOR I=1 TO 3630 U=NOP[N，I]640 R[I]=COORD[U，1]650 R[I+3]=R[I]660 Z[I]=COORD[U，2]670 Z[I+3]=Z[I]680 NEXT I690 FOR I=1 TO 3700 U=I+1710 V=I+2720 A1[I]=R[V] I[U] –R[U] I[V]730 B1[I]=I[V]I[U]740 C1[I]=R[U]R[V]750 NEXT I760 RI=(R[1]+R[2]+R[3])/3770 ZI=(Z[1]+Z[2]+Z[3])/3780 DELTA=ABS(A1 [1]+ A1 [2]+ A1 [3])/2790 PEINTF “A1 (I)， B1 (I)， C1 (I)，RI，ZI，DELTA”800 RETURN900 FEM 子程序2910 INT N920 PTINT“調(diào)用子程序1”930 GOSUB 600940 FOR I=1 TO 3950 U=II1960 V=II970 B[3，U]=O:B[1，V]=O:B[2，V]=0980 B[1，U]= B1[I]/(2DELTA)990 B[4，V]=B[1，U]1000 B[2，U]= A1 [I]/RI+ B1 [I]+ C1 [I] I1/RI/(2DELTA)1010 B[4，U]= C1 [I]/(2DELTA)1020 B[3，V]=B[4，U]1030 NEXT I1040 IF M=NOP[N，1] THEN1050 FOR I=NOP[N，1] To NOP[N，3]1060 E1[N，I]=YOU[NOP[N，I]]1070 PO1[N，I]=POIS[NOP[N，I]]1080 H1[N，I]=HI[NOP[N，I]]1090 T1[N，I]=TEM[NOP[N，I]] 1100 NEXT I1110 E=(E1 [N，1])+ E1 [N，2]+ E1 [N，3])/31120 PO=( PO1 [N，1]+ PO1 [N，2]+ PO1 [N，3])/31130 H=( H1 [N，1]+ H1 [N，2]+ H1 [N，3])/31140 T=( T1 [N，1]+ T1 [N，2]+ T1 [N，3])/3；ELSE1160 U1=1PO: V1=1+PO: W1=12PO1170 FOR I=1 To 31180 FOR J=1 To 31190 IF I=J THEN D[I，J]=EU1/( V1 W1)1200 ‘ELSE’ D[I，J]=EPO/ V1W11210 D[I，4 ]=O:D[4，1]=01220 NEXT J1230 NEXT I1240 D[4，4]=E/2V11250 FOR I=1 TO 31260 ITS[I]=HXT1270 ITS[4]=01280 NEXT I1290 FOR I=1 TO 41300 DE[I]=01310 FOR J=1 TO 41320 DE[I]=DE[I]+D[I，J]ITS[I]1330 NEXT J 1340 NEXT I1350 RETURN1360 FEM 子程序31370 FOR I=1 TO 31380 A[I，I]=1390 A[I+3，I]=1400 FOR J=1 TO 31500 IF IJ THEN 1520 A[I，J]=1530 A[I+3，J]=1540 NEXT J1550 NEXT I1551 ELSE R1[1]=RI。Z1[1]=ZI1560 FOR I=2 TO 71570 R1[I]=0:Z1 [I]=0:U =I11580 FOR J=1 TO 31590 R1 [I]= [R1I]+A[U，J] R[J]1600 Z1 [I]= Z1 [I]+ A[U，J] Z[J]1610 NEXT J1620 NEXT I1630 FOR J=1 TO 71640 G[1，J]=1/ R1 [J]:G[2，J]= Z1 [J]/ R1 [J]1650 G[3，J]= Z1 JJ] G[2，J]1660 G[4，J]= R1 [J] R1 [J]1670 G[5，J]= R1 [J] G[4，J]1680 G[6，J]= Z1 [J] G[4，J]1690 NEXT J1700 FOR I=1 TO 61710 S[I]=G[I，1] 1720 FOR J=1 TO 31730 S[I]=S[I]+G[I，J+1] +G[I，J+4] 1740 NEXT J1750 NEXT I1770 RETURN1780 REM (子程序4)1790 FOR Z=1 TO 61800 FOR J=1 TO 61810 EK[I，J]=01820 FOR K=1 TO 41830 EK[I，K]=EK[I，J]+B[K，I]*DB[K，J]1840 EK[I，J]=EK[I，J]*RI*DELTA1850 NEXT K1860 NEXT J 1870 NEXT I1880 FOR I=1 TO 31890 FOR J=1 TO 31900 U=2*I1。U1=A1[I]1910 V=2*J1。V1=A1[J]1920 W1=C1[I]。W2=C1[J]1930EK[UV]=EK[UV]+D[2]*(U1*V1*(S[3]1/RI)+(U1*W2+V1*W1)*(S[2]ZI/RI)+W1*W2*(S[3]ZI*ZI/RI))/4*DELTA1940 NEXT J1950 NEXT I1960 RETURN1970 REM 子程序51980 PRINT ‘調(diào)子程序1’1985 GOSUB 6001986 FOR I=1 TO 31988 U=2*I1。V=2*I1990 P[U]=OM*OM*LO*(A1[I]*S[4]+B1[I]*S[5]+C1[I]*S[6])/22000 P[V]=02005 NEXT I2008 RETURN2010 REM 子程序62020 FOR I=1 TO 62030 LET LDT[I]=02040 FOR J=1 TO 42050 LDT[I]=LDT[I]+B[J，I]*DE[J]2060 LDT[I]=LDT[I]*RI*DELTA2070 NEXT J2080 NEXT I2090 RETURN2100 REM 子程序72110 PRINT ‘調(diào)子程序1’2115 GOSUB 6002120 LET KO=0 2130 INT N，L2140 IF NOP[N，1]=NQ[L] THEN KO=1 ELSE2150 IF NOP[N，2]=NQ[L] THEN KO=2 ELSE2160 IF NOP[N，3]=NQ[L] THEN KO=3 ELSE2170 FOR J=1 TO 32180 IF J= KO THEN 2220 ELSE2190 U1=2J－1。V1=2J2200 QF[U1 ]=－QO(R[1＋KO]+R[2＋KO])/4B1[K0] 2210 QF[V1 ]=－QO(R[1＋KO]+R[2＋KO]/4C1[K0] THEN 22302220 U=2J－1。V=2J；QF[U]=0。QF[V]=02230 NEXT J2240 RETURN 2250 REM子程序82260 LET NO=0。 SMAX=02270 FOR N=1 TO NE2280 PRINT ‘調(diào)子程序2’2290 GOSUB 9002300 FOR I=1 TO 32310 FOR J=1 TO 22320 W=I2－2＋J:U=NOP[N，I]2330 FD[W]=F[U2－2＋J] 2340 NEXT J:NEXT I2350 FOR L=1 TO 42360 LET SGM[L]=0 2370 SGM[L]=SGM[L]－DE[L]2380 FOR K=1 TO 62390 SGM[L]=SGM[L]＋DB[L，K]FD[K]2400 NEXT K2410 NEXT L2420 SM1=GN2(SGM[1]^2＋SGM[2]^2－SGM[1]SGM[2])2430SM2=GN2(((SGM[1]＋SGM[2])^2＋(SGM[2]－SGM[3])^2＋(SGM[3]－SGM[1])^2＋4SGM[4]^2))2440 PRINT(N)。PRINT(SM1)。PRINT(SM2)。PRINT(SGM)2450 IF SM2SMAX THEN2470 SMAX=SM2。 ELSE2475 LET[M]=285Mpa2480 IF SMAX[M] THEN “報(bào)警”2490 PRINT SMAX=SM2。 N0=N2500 RETURN輸入結(jié)果：SMAX= N0= 本章小結(jié)本章建立了有限元法計(jì)算汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子熱應(yīng)力的數(shù)學(xué)模型，并依據(jù)強(qiáng)度理論對(duì)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子上存在的應(yīng)力進(jìn)行合成，選取了材料的許用應(yīng)力。通過(guò)對(duì)溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)數(shù)學(xué)模型的建立為汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子熱應(yīng)力有限元計(jì)算，并利用Basic編制了溫度場(chǎng)程序及應(yīng)力場(chǎng)程序，求得了汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子溫度場(chǎng)與應(yīng)力場(chǎng)，輸出了最大應(yīng)力值，還應(yīng)用報(bào)警系統(tǒng)，以監(jiān)視汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子的工作狀態(tài)，從而延長(zhǎng)轉(zhuǎn)子壽命，提高機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性與安全性。3 轉(zhuǎn)子溫度場(chǎng)與應(yīng)力場(chǎng)的有限元計(jì)算 概述在理論分析的基礎(chǔ)上，本章開(kāi)始進(jìn)行實(shí)際計(jì)算，本文采用有限元ANSYS軟件對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行建模，劃分網(wǎng)格后，通過(guò)編制好的程序計(jì)算滑參數(shù)停機(jī)過(guò)程中轉(zhuǎn)子的溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)進(jìn)行計(jì)算，然后將計(jì)算好的結(jié)果輸入軟件，通過(guò)軟件監(jiān)測(cè)滑參數(shù)停機(jī)過(guò)程中的瞬態(tài)溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)的變化，并作為下一章壽命計(jì)算數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。 轉(zhuǎn)子有限元分析網(wǎng)格劃分在機(jī)組啟動(dòng)和停機(jī)過(guò)程中，由于高壓、中壓轉(zhuǎn)子直接與高溫、高壓蒸汽接觸，所承受的溫度變化較大，因而產(chǎn)生的熱應(yīng)力也較大。為了確定滑停過(guò)程主蒸汽和再蒸汽溫度的下降速度，考慮汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，本課題對(duì)整個(gè)汽輪機(jī)高、中壓轉(zhuǎn)子進(jìn)行分析，用有限元法分析機(jī)組高、中壓轉(zhuǎn)子在滑停過(guò)程中產(chǎn)生的熱應(yīng)力。 轉(zhuǎn)子金屬的物性參數(shù)表(30Cr1Mo1V)[3]溫度(℃)20100200300400500600彈性模量E(Gpa)214212205199190178切變模量G(Gpa)切變模量G(Gpa)導(dǎo)溫系數(shù)a(106m2/s)熱導(dǎo)率 (W/mk)()()比熱C(J/KgK)(554)(574)599624666720804線膨脹系數(shù)(1061/K)屈服極限S02(Mpa)562537492468(538℃)由于轉(zhuǎn)子是軸對(duì)稱(chēng)圖形，為了研究方便，對(duì)其一半進(jìn)行建模，轉(zhuǎn)子有限元分析網(wǎng)格劃分采用采用軸對(duì)稱(chēng)四邊形單元自由網(wǎng)格劃分[14]，、。 轉(zhuǎn)子有限元網(wǎng)格劃分 轉(zhuǎn)子調(diào)節(jié)級(jí)有限元網(wǎng)格劃分 幾何模型的建立用有限元方法解決問(wèn)題，建立適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)化模型，非常重要。在建立幾何模型時(shí)，既要對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)化，縮小計(jì)算量，要準(zhǔn)確描述重點(diǎn)部位的幾何形狀，確保計(jì)算結(jié)果的精確。汽輪機(jī)在啟停過(guò)程中，高壓調(diào)節(jié)級(jí)的根部、軸肩、彈性梢等部位是最大應(yīng)力通常出現(xiàn)的部位，所以這些部位是機(jī)組啟停時(shí)的重點(diǎn)監(jiān)視部位，也是網(wǎng)格劃分時(shí)應(yīng)網(wǎng)格加密處理的部位[13]。為了提高有限元計(jì)算的準(zhǔn)確性和精確度，在建立幾何模型的時(shí)候，遵循以下