Использование компьютерных технологий при модернизации крышек гидротурбин типа ПЛ 20-В-500

• Дата: 2018
• Автори: Стрельникова, Е.А., Медведовская, Т.Ф., Медведева, Е.Л., Линник, А.В., Зеленская, О.Н.
• Формат: Стаття
• Мова: Russian
• Опубліковано: Інстиут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України 2018
• Назва видання: Проблеми машинобудування
• Теми: Динаміка та міцність машин
• Онлайн доступ: http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/141895
• Назва журналу: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Цитувати: Использование компьютерных технологий при модернизации крышек гидротурбин типа ПЛ 20-В-500 / Е.А. Стрельникова, Т.Ф. Медведовская, Е.Л. Медведева, А.В. Линник, О.Н. Зеленская // Проблеми машинобудування. — 2018. — Т. 21, № 1. — С. 35-44. — Бібліогр.: 15 назв. — рос., англ.

Одной из проблем, возникающих перед конструктором при модернизации действующих гидроагрегатов, является анализ возможности обеспечения прочности и надежности узлов и деталей турбины в условиях дальнейшей продолжительной работы под действием динамической нагрузки или их замена, оптимальная как по массе, так и по динамическим характеристикам. Решение этой проблемы возможно с использованием компьютерных технологий для исследования динамики несущих конструкций гидротурбин при разных режимах эксплуатации. В работе описаны методики, разработанные для исследования динамического напряженно-деформированного состояния крышки гидротурбины, которая воспринимает гидродинамическое давление, действующее на ее контактирующую с водой поверхность, а также веса размещенных на ее поверхности узлов и деталей. Впервые в трехмерной постановке учтено влияние присоединенных масс воды конструкции с применением математических моделей, основанных на гиперсингулярных уравнениях и сочетании методов конечных и граничных элементов. Разработаны пакеты прикладных программ, являющиеся мощным инструментом автоматизации при определении динамического напряженно-деформированного состояния крышки гидротурбины. Получены численные результаты, позволяющие оценить динамическое напряженно-деформированное состояние с учетом влияния воды находящейся в эксплуатации и подлежащей замене литой чугунной крышки гидротурбины ПЛ 20-В-500, а также разработанной для ее замены стальной сварной крышки. Выполнен анализ численного исследования и даны рекомендации для проектирования сварной крышки, динамические характеристики которой позволяют исключить резонансные явления и обеспечить эксплуатационную надежность. Примененные методики обоснованы нормативным документом «Розрахунок залишкового ресурсу елементів проточної частини гідротурбін ГЕС та ГАЕС. Методичні вказівки» СОУ-Н МЕВ 40.1 –21677681–51: 2011.