Математическое моделирование пространственных температурных полей в проектных и диагностических расчётах турбогенераторов

• Автор: Филин, Алексей Григорьевич
• Шифр специальности: 05.09.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 152 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Глава 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР СОВРЕМЕННЫХ МЕТОДОВ ПРОЕКТНЫХ И ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ ТЕПЛОВЫХ РАСЧЕТОВ В

ТУРБОГЕНЕРАТОРОСТРОЕНИИ

1 Л. Применение метода конечных элементов в технике

1.2. Математические модели стационарных тепловых полей в активных частях электрических машин

1.3. Расчеты электрических машин в нестационарных тепловых режимах

1.4. Расчёты обмоток с непосредственным охлаждением в

нестационарных тепловых режимах

Выводы по 1 главе

Глава 2. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ СТАЦИОНАРНЫХ И НЕСТАЦИОНАРНЫХ ПОЛЕЙ
ТЕМПЕРАТУРЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН
2Л. Применение конечно-элементных методов математического моделирования в стационарных тепловых задачах с наперед заданными распределениями температуры охлаждающей среды
2.2. Учет подогрева теплоносителя в стационарных полевых задачах применительно к симметричным системам источников и стоков тепла
2.2.1. Общий случай
2.2.2. Метод расчёта распределения температуры охлаждающего газа в протяженном канале при неоднородной тепловой нагрузке
2.3. Конечно-элементные модели нестационарных температурных полей в симметричных системах источников и стоков тепла
2.4. Разработка дискретизированных математических моделей нестационарных температурных полей применительно к системам с протяженными каналами
при принципиально несимметричных условиях охлаждения
Выводы по 2 главе
Глава 3. ЧИСЛЕННОЕ РЕШЕНИЕ СТАЦИОНАРНЫХ ТЕПЛОВЫХ ЗАДАЧ В АКТИВНЫХ ЧАСТЯХ ТУРБОГЕНЕРАТОРОВ ПОСРЕДСТВОМ КОНЕЧНО-ЭЛЕМЕНТНЫХ МЕТОДОВ С УЧЕТОМ ПОДОГРЕВА ОХЛАЖДАЮЩЕГО ГАЗА
3.1. Предварительные замечания
3.2. Статор с косвенным воздушным охлаждением обмотки
3.2.1. Многовариантные расчёты параметризированных моделей активной зоны статора турбогенераторов мощностью 225 МВт
при различных схемах вентиляции
3.2.2. Итерационные расчёты моделей активной зоны
статора турбогенераторов мощностью 320 МВт при различных схемах вентиляции
3.3. Ротор с самовентиляцией обмотки из подпазовых каналов
3.3.1. Радиальная схема вентиляции ротора в пазовой части
3.3.1. Аксиально-радиальная схема вентиляции ротора в пазовой части..
Выводы по 3 главе
Глава 4. РАСЧЕТЫ НЕСТАЦИОНАРНЫХ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ПОЛЕЙ ОБМОТКИ СТАТОРА С НЕПОСРЕДСТВЕННЫМ ВОДЯНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ В НОРМАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ И ПРИ НАРУШЕНИЯХ
В СИСТЕМЕ ОХЛАЖДЕНИЯ
4.1. Характеристика конструкции
4.2. Симметричная и несимметричные стационарные задачи
4.3. Симметричные нестационарные задачи в условиях перегрузки по
току и сброса нагрузки
4.4. Несимметричные задачи в режимах сброса нагрузки и кратковременной перегрузки по току статора
4.5. Разработка динамического метода выявления неисправности внутреннего водяного охлаждения обмотки статора при работе турбогенератора на электростанции
4.5.1. Постановка задачи и физические основы теплового режима

4.5.2. Количественные признаки значимого дефекта
4.5.3. Практические детали тестовой процедуры
Выводы по 4 главе
Глава 5. ЧИСЛЕННОЕ РЕШЕНИЕ НЕСТАЦИОНАРНЫХ ТЕПЛОВЫХ ЗАДАЧ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ
5.1. Расчёт температурного режима запечки пакетов статора
5.2. Расчет распределения температур при насадке колец и сердечника
на вал якоря БВД-340О-3000УЗ
5.3. Расчеты температурного режима процесса сварки элементов стальных конструкций электрических машин
Выводы по 5 главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Список литературы

Рис.2.1. Алгоритм методики численного расчета подогрева охлаждающего газа в протяженном канале при неоднородной тепловой нагрузке