К вопросу математического моделирования теплового состояния ротора турбогенератора мощностью 550 МВт, охлаждаемого водородом

Выполнено моделирование теплового состояния ротора синхронного турбогенератора мощностью 550 МВт с непосредственным охлаждением обмотки водородом. Температурное поле ротора исследовано с помощью метода конечных элементов в трехмерной постановке. Математическое моделирование поставленной задачи реали...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2017
Автор: Овсянникова, Е.А.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Інстиут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України 2017
Назва видання:Проблемы машиностроения
Теми:
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/127655
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:К вопросу математического моделирования теплового состояния ротора турбогенератора мощностью 550 МВт, охлаждаемого водородом / Е.А. Овсянникова // Проблемы машиностроения. — 2017. — Т. 20, № 3. — С. 19-24. — Бібліогр.: 10 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-127655
record_format dspace
spelling irk-123456789-1276552017-12-25T03:03:04Z К вопросу математического моделирования теплового состояния ротора турбогенератора мощностью 550 МВт, охлаждаемого водородом Овсянникова, Е.А. Аэрогидродинамика и тепломассообмен Выполнено моделирование теплового состояния ротора синхронного турбогенератора мощностью 550 МВт с непосредственным охлаждением обмотки водородом. Температурное поле ротора исследовано с помощью метода конечных элементов в трехмерной постановке. Математическое моделирование поставленной задачи реализовано в компьютерной среде SolidWorks. Приведены корреляции для определения коэффициентов теплоотдачи, которые были получены разными учеными в 1959-1970 гг. и нашли применение в области проектирования систем охлаждения ядерных ракетных двигателей. Выбрана корреляция, которая обеспечивает соответствие расчетного распределения температур в роторе и испытательного. Распределение температур в обмотке ротора получено в результате проведения тепловых испытаний турбогенератора мощностью 550 МВт на ГП «Завод «Электротяжмаш» в режиме холостого хода и короткого замыкания. По результатам испытаний максимальная температура обмотки ротора в номинальном режиме составила 74,7 °С (347,7 К). Сравнение расчётных данных и результатов испытаний показывает, что погрешность расхождения составляет не более 10%. Тепловое состояние ротора не накладывает ограничений на величину номинальной мощности генератора. Виконано моделювання теплового стану вузлів ротора синхронного турбогенератора потужністю 550 МВт з безпосереднім охолодженням обмоток воднем. Температурне поле ротора досліджено за допомогою методу скінченних елементів у тривимірній постановці. Наведено кореляції для визначення коефіцієнтів теплопередачі, що були отримані різними вченими під час проведення серії експериментів і обрано ту, що забезпечує відповідність розрахункового розподілу температур у роторі до випробувального. Modeling of the rotor thermal state of a synchronous turbogenerator of 550 MW with direct cooling of the winding by hydrogen is performed. The temperature field of the rotor is investigated by finite element method in a three-dimensional formulation. Mathematical modeling of the task is implemented in the SolidWorks computer environment. Correlations for determination of the heat transfer coefficients that were obtained by different scientists in 1959-1970 and applicated in the design of cooling systems for nuclear rocket engines are given. Correlation was selected that provides temperature distribution corresponds to test results. The temperature distribution of the rotor winding was obtained as a result of thermal test of 550 MW turbogenerator which were carried out at State Enterprise «Plant «Electrotyazhmash» in idling and short circuit mode. According to test results, maximum temperature of the rotor winding in the nominal mode was 74.7 ° C (347.7 K). The comparison of the calculated data and test results shows that the difference is not more than 10%. The thermal state of the rotor does not restrict of the nominal power of the generator. 2017 Article К вопросу математического моделирования теплового состояния ротора турбогенератора мощностью 550 МВт, охлаждаемого водородом / Е.А. Овсянникова // Проблемы машиностроения. — 2017. — Т. 20, № 3. — С. 19-24. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. 0131-2928 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/127655 621.1.016.7 ru Проблемы машиностроения Інстиут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
topic Аэрогидродинамика и тепломассообмен
Аэрогидродинамика и тепломассообмен
spellingShingle Аэрогидродинамика и тепломассообмен
Аэрогидродинамика и тепломассообмен
Овсянникова, Е.А.
К вопросу математического моделирования теплового состояния ротора турбогенератора мощностью 550 МВт, охлаждаемого водородом
Проблемы машиностроения
description Выполнено моделирование теплового состояния ротора синхронного турбогенератора мощностью 550 МВт с непосредственным охлаждением обмотки водородом. Температурное поле ротора исследовано с помощью метода конечных элементов в трехмерной постановке. Математическое моделирование поставленной задачи реализовано в компьютерной среде SolidWorks. Приведены корреляции для определения коэффициентов теплоотдачи, которые были получены разными учеными в 1959-1970 гг. и нашли применение в области проектирования систем охлаждения ядерных ракетных двигателей. Выбрана корреляция, которая обеспечивает соответствие расчетного распределения температур в роторе и испытательного. Распределение температур в обмотке ротора получено в результате проведения тепловых испытаний турбогенератора мощностью 550 МВт на ГП «Завод «Электротяжмаш» в режиме холостого хода и короткого замыкания. По результатам испытаний максимальная температура обмотки ротора в номинальном режиме составила 74,7 °С (347,7 К). Сравнение расчётных данных и результатов испытаний показывает, что погрешность расхождения составляет не более 10%. Тепловое состояние ротора не накладывает ограничений на величину номинальной мощности генератора.
format Article
author Овсянникова, Е.А.
author_facet Овсянникова, Е.А.
author_sort Овсянникова, Е.А.
title К вопросу математического моделирования теплового состояния ротора турбогенератора мощностью 550 МВт, охлаждаемого водородом
title_short К вопросу математического моделирования теплового состояния ротора турбогенератора мощностью 550 МВт, охлаждаемого водородом
title_full К вопросу математического моделирования теплового состояния ротора турбогенератора мощностью 550 МВт, охлаждаемого водородом
title_fullStr К вопросу математического моделирования теплового состояния ротора турбогенератора мощностью 550 МВт, охлаждаемого водородом
title_full_unstemmed К вопросу математического моделирования теплового состояния ротора турбогенератора мощностью 550 МВт, охлаждаемого водородом
title_sort к вопросу математического моделирования теплового состояния ротора турбогенератора мощностью 550 мвт, охлаждаемого водородом
publisher Інстиут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України
publishDate 2017
topic_facet Аэрогидродинамика и тепломассообмен
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/127655
citation_txt К вопросу математического моделирования теплового состояния ротора турбогенератора мощностью 550 МВт, охлаждаемого водородом / Е.А. Овсянникова // Проблемы машиностроения. — 2017. — Т. 20, № 3. — С. 19-24. — Бібліогр.: 10 назв. — рос.
series Проблемы машиностроения
work_keys_str_mv AT ovsânnikovaea kvoprosumatematičeskogomodelirovaniâteplovogosostoâniârotoraturbogeneratoramoŝnostʹû550mvtohlaždaemogovodorodom
first_indexed 2023-10-18T20:53:34Z
last_indexed 2023-10-18T20:53:34Z
_version_ 1796151382036709376