摘要：针对采用喷嘴调节的汽轮机调节级效率和安全性问题,基于时均的N-S方程,采用六面体结构化网格和有限容积法,对某机组调节级内部流动进行了数值计算.给出了不同工况下调节级内部压力和速度分布图,分析了4阀开和3阀开工况下调节级内部流动.给出了动叶旋转一周扭矩的变化,并将非定常扭矩进行了傅里叶变换,得到了频谱图.研究结果表明,部分进汽使调节级内部流动不均匀,4阀开,动叶所承受最大瞬时扭矩是进汽弧段平均扭矩的2.2倍,3阀开,动叶所承受最大瞬时扭矩是进汽弧段平均扭矩的1.8倍,这可以为调节级动叶安全性校核提供参考;频谱图显示,动叶受到与转速相关的低频激振力;3阀开工况下调节级的效率比4阀开工况下降低7％.

关键词：汽轮机 调节级 数值模拟 周向不均匀 安全性 

单位：杭州汽轮机股份有限公司工业透平研究院 浙江杭州310022 浙江大学航空航天学院 浙江杭州310058 浙江工业大学机械工程学院 浙江杭州310014