Методология обеспечения динамической устойчивости валопроводов высокоскоростных газотурбинных агрегатов на основе адаптационной сборки роторов

• Автор: Белобородов, Сергей Михайлович
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Пермь
• Количество страниц: 334 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ АКТУАЛЬНОСТИ ПРОБЛЕМЫ.
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Предмет исследования, основные понятия, термины и определения
1.2. Анализ особенностей валопроводов и роторов современных турбоагрегатов
1.3. Анализ возможностей типовых технологических.процессов' в обеспечении точности сборки.роторов
1.4. Анализ возможностей типовых технологических процессов сборки по обеспечению динамической устойчивости валопроводов
1.5. Анализ возможностей типовых технологических процессов в обеспечении, точности сборки рабочих колес роторов компрессоров и турбин
Выводы по главе
1.6. Цель и задачи исследования
ГЛАВА 2. МЕТОДОЛОГИЯ АДАПТАЦИОННОЙ СБОРКИ РОТОРОВ
КОМПРЕССОРОВ И ТУРБИН
2.1. Оптимизационные задачи обеспечения динамической устойчивости валопроводов
2.2. Применимость основных положений классической теории, размерных цепей в сборке высокоскоростных гибких роторов
2.3. Применимость основных положений теории нежестких размерных цепей в сборке высокоскоростных гибких роторов
2.4. Разработка адаптационных методов сборки
высокоскоростных гибких роторов

2.4.1.
2.4.2.
2.4.3.
2.4.4.
2.4.5.
2.4.6. 2.5.
ГЛАВА* 3.
ГЛАВА 4.

4.3.1.
4.3.2.

4.4.1.
4.4.2.

Расчетно-объемный метод подготовки валов к сборке Расчетно-имитационный метод подготовки валов к сборке Метод прецизионной подготовки элементов роторов к сборке Метод эксцентриситетно-виртуальной сборки колес турбин Метод расчетно-эксцентриситетной сборки роторов
Разработка расчетно-эксцентриситетного метода коррекции монтажных дисбалансов элементов валопровода Применение адаптационных методов в технологических процессах сборки Выводы по главе
Математическое моделирование динамического состояния роторов
Выводы по главе
МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИИ ДИНАМИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ РОТОРОВ И ВАЛОПРОВОДОВ
Материальная база экспериментального исследования Методика сравнительных испытаний трансмиссий*
Методика определения монтажных дисбалансов роторов и проверки эффективности коррекции локальных дисбалансов Методика определения монтажных дисбалансов роторов Проверка эффективности методики коррекции локальных дисбалансов
Требования к измерениям, расчетам и моделированию Требования к измерениям Требования к расчетам и взвешиванию

4.4.3. Требования к моделированию
4.5. Методика коррекции и моделирования монтажных
дисбалансов трансмиссии 154.60.076.00.01.
4.6. Порядок проведения коррекции и моделирования
монтажного дисбаланса
Выводы по главе 4
ГЛАВА 5.РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ 200 ДИНАМИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ РОТОРОВ.
ПРОВЕРКА ЭФФЕКТИВНОСТИ АДАПТАЦИОННЫХ МЕТОДОВ СБОРКИ
5.1. Результаты экспериментального исследования
динамического состояния' роторов в валопроводах, обеспеченных трансмиссией 84
5.1.1. Результаты испытаний динамического состояния, ротора
совместно с трансмиссией 84-11-824 в пусковом режиме
5.1.2. Результаты испытаний динамического состояния ротора
совместно с трансмиссией 84-11-824 в рабочем диапазоне частот
5.2. Результаты экспериментального исследования
динамического состояния трансмиссии
ТКМ-16/53 00/1
5.2.1. Результаты испытаний динамического состояния
трансмиссии после проведения коррекции монтажных
дисбалансов
5.2.2. Результаты испытаний динамического состояния
трансмиссии ТКМ-16/5300/1.0000-000 в пусковом режиме
Неполная взаимозаменяемость обусловлена суммарными погрешностями, ограничивающими работоспособность, что может привести и к ситуации невозможности сборки с соблюдением заданных параметров ротора. Выход из этого положения чаще всего — в групповом подборе деталей.
Групповая взаимозаменяемость предполагает обеспечение требуемых характеристик путём включения элементов, принадлежащих к общей группе заранее измеренных и рассортированных деталей. Сборка с такой взаимозаменяемостью-достаточно дорога и ограничена по качеству: всегда будет оставаться достаточно широкий диапазон конечных характеристик.
Взаимозаменяемость с регулировкой, когда требуемые характеристики достигаются регулировкой специального элемента путём изменения места, положения или введения дополнительного элемента, обеспечивает более высокую степень точности сборки, однако обладает достаточно выраженным недостатком: выполняется только вручную, часто зависит от мастерства исполнителя, плохо оснащена измерительными инструментами. По характеру исполнения,такая регулировка крайне нетехнологична.
Взаимозаменяемость с пригонкой, обеспечивающая достижение заданных свойств ■ конструкции изменением параметров элемента, выполняемая на месте сборки и монтажа, технологически бесперспективна. Однако при включении пригонки в технологический процесс изготовления вполне реализуема с использованием математического и программного обеспечения. Реализация такого технологического процесса обеспечит качество сборки, которое будет отличаться от идеального только погрешностями измерения заранее - заданных параметров [121]. Все это приближает ее к параметрической взаимозаменяемости, создающей необходимость регулировки различных параметров изделия. Соединение требований этих двух видов взаимозаменяемости вполне обеспечит сборку