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叶片的故障诊断和模态分析
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2008-12-13
麻酱
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叶片的故障诊断和模态分析
叶片结构简述:汽轮机叶片是汽轮机的关键部件，它的加工量占总加工量的３５％，典型的叶片结构和在叶轮上的安装位置：
叶片损坏形式:损坏（报废）:
折断（Break)、裂纹（Crack)
扭曲（Distortion）、二次损坏（Secondary Damage）
损伤（轻度受损）
擦伤（Rubbing）、叶片锈蚀（Corrosion）、
开焊（Unweld）
叶片的损坏部位:统计表明，末级叶片的损伤占70%，中压缸的叶片损伤占30%。同时，与腐蚀有关的失效约占叶片失效的33%，由于纯疲劳引起的失效占12%，其他因素引起的失效占55%。
叶片损坏原因分析:设计制造原因：
包括叶片设计和结构方面的欠缺，材料缺陷和制造工艺方面的问题。
机组运行原因：
包括叶根松动、叶片裂纹、水击、水蚀、电 网频率变化、动静部分摩擦、维修不当等等。
外来原因：
地震、火灾、雷击等造成机组振动而损坏叶片。
模态分析基本理论
模态分析的经典定义：将线性定常系统振动微分方程组中的物理坐标变换为模态坐标，使方程组解耦，成为一组以模态坐标及模态参数描述的独立方程，以便求出系统的模态参数。坐标变换的变换矩阵为模态矩阵，其每列为模态振型。
叶片结构简述:汽轮机叶片是汽轮机的关键部件，它的加工量占总加工量的３５％，典型的叶片结构和在叶轮上的安装位置：
叶片损坏形式:损坏（报废）:
折断（Break)、裂纹（Crack)
扭曲（Distortion）、二次损坏（Secondary Damage）
损伤（轻度受损）
擦伤（Rubbing）、叶片锈蚀（Corrosion）、
开焊（Unweld）
叶片的损坏部位:统计表明，末级叶片的损伤占70%，中压缸的叶片损伤占30%。同时，与腐蚀有关的失效约占叶片失效的33%，由于纯疲劳引起的失效占12%，其他因素引起的失效占55%。
叶片损坏原因分析:设计制造原因：
包括叶片设计和结构方面的欠缺，材料缺陷和制造工艺方面的问题。
机组运行原因：
包括叶根松动、叶片裂纹、水击、水蚀、电 网频率变化、动静部分摩擦、维修不当等等。
外来原因：
地震、火灾、雷击等造成机组振动而损坏叶片。
模态分析基本理论
模态分析的经典定义：将线性定常系统振动微分方程组中的物理坐标变换为模态坐标，使方程组解耦，成为一组以模态坐标及模态参数描述的独立方程，以便求出系统的模态参数。坐标变换的变换矩阵为模态矩阵，其每列为模态振型。
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