Математичне моделювання динамічної системи ротор-щілинні ущільнення з метою підвищення вібраційної надійності насосів АЕС

Groove seals are considered as hydrostatic bearings capable of effectively damping rotor vibrations. In order to determine the dynamic characteristics, a model of the rotor-groove seals system is considered. The radial forces and moments in groove seals had been estimated. Expressions of joint radia...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2021
Hauptverfasser: Shevchenko, S., Shevchenko, O., Vynnychuk, S.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety 2021
Online Zugang:https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/773
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Nuclear and Radiation Safety

Institution

Nuclear and Radiation Safety
id oai:ojs2.nuclear-journal.com:article-773
record_format ojs
spelling oai:ojs2.nuclear-journal.com:article-7732021-03-19T08:47:31Z Mathematical Modelling of Dynamic System Rotor-Groove Seals for the Purposes of Increasing the Vibration Reliability of NPP Pumps Математичне моделювання динамічної системи ротор-щілинні ущільнення з метою підвищення вібраційної надійності насосів АЕС Shevchenko, S. Shevchenko, O. Vynnychuk, S. Groove seals are considered as hydrostatic bearings capable of effectively damping rotor vibrations. In order to determine the dynamic characteristics, a model of the rotor-groove seals system is considered. The radial forces and moments in groove seals had been estimated. Expressions of joint radial-angular rotor vibrations in groove seals had been obtained. Formulas had been proposed for constructing amplitude and phase frequency characteristics. An example of calculating the dynamic characteristics of a centrifugal machine rotor model is presented. The directions of increasing the vibration reliability of NPP pumping equipment by purposefully increasing the rigidity of groove seals are determined. Однією з важливих і складних проблем машинобудування є проблема герметизації роторів відцентрових насосів, у яких під високим тиском  перекачується рідина. У таких системах завжди бувають протікання рідини через наявні нещільності (зазори) між обертовим і вібруючим валом та нерухомим корпусом. Зі зростанням таких параметрів обладнання, як тиск ущільнюваного середовища і швидкість обертання ротора, зростають і проблеми, пов’язані із забезпеченням ефективності його герметизації. Особливо актуальні ці питання для ущільнень роторів насосного обладнання АЕС, яке входить до систем, важливих для безпеки. Тому ущільнення роторів насосів АЕС постійно ускладнюються, перетворюючись у складні, багатоланкові гідромеханічні системи. Крім, власне, герметизації, системи ущільнення все більшою мірою впливають на загальну експлуатаційну безпеку насосного обладнання, особливо вібраційну. Щілинні ущільнення розглядаються як гідростатодинамічні опори, здатні ефективно демпфувати коливання ротора. Для визначення динамічних характеристик розглянута модель системи ротор-щілинні ущільнення, моделі однодискових роторів, розрахункова схема щілинного ущільнення з рухомою втулкою. Проведено оцінку радіальних сил і моментів у щілинних ущільненнях. Наведено отримані аналітичні залежності для розрахунку динамічних характеристик гідромеханічної системи, що описують радіально – кутові коливання ротора відцентрової машини в щілинних ущільненнях, а також формули для розрахунку амплітудних частотних характеристик як відношення амплітуд відповідних коливань до амплітуд зовнішніх збуджень. Наведено приклад розрахунку динамічних характеристик однієї з моделей ротора відцентрової машини. Визначено напрямки підвищення вібраційної надійності насосного обладнання АЕС завдяки цілеспрямованому підвищенню жорсткості щілинних ущільнень. State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety 2021-03-19 Article Article application/pdf https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/773 10.32918/nrs.2021.1(89).09 Nuclear and Radiation Safety; No 1(89) (2021): Nuclear and Radiation Safety; 80-87 Ядерна та радіаційна безпека; № 1(89) (2021): Ядерна та радіаційна безпека; 80-87 2073-6231 en https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/773/576
institution Nuclear and Radiation Safety
collection OJS
language English
format Article
author Shevchenko, S.
Shevchenko, O.
Vynnychuk, S.
spellingShingle Shevchenko, S.
Shevchenko, O.
Vynnychuk, S.
Математичне моделювання динамічної системи ротор-щілинні ущільнення з метою підвищення вібраційної надійності насосів АЕС
author_facet Shevchenko, S.
Shevchenko, O.
Vynnychuk, S.
author_sort Shevchenko, S.
title Математичне моделювання динамічної системи ротор-щілинні ущільнення з метою підвищення вібраційної надійності насосів АЕС
title_short Математичне моделювання динамічної системи ротор-щілинні ущільнення з метою підвищення вібраційної надійності насосів АЕС
title_full Математичне моделювання динамічної системи ротор-щілинні ущільнення з метою підвищення вібраційної надійності насосів АЕС
title_fullStr Математичне моделювання динамічної системи ротор-щілинні ущільнення з метою підвищення вібраційної надійності насосів АЕС
title_full_unstemmed Математичне моделювання динамічної системи ротор-щілинні ущільнення з метою підвищення вібраційної надійності насосів АЕС
title_sort математичне моделювання динамічної системи ротор-щілинні ущільнення з метою підвищення вібраційної надійності насосів аес
title_alt Mathematical Modelling of Dynamic System Rotor-Groove Seals for the Purposes of Increasing the Vibration Reliability of NPP Pumps
description Groove seals are considered as hydrostatic bearings capable of effectively damping rotor vibrations. In order to determine the dynamic characteristics, a model of the rotor-groove seals system is considered. The radial forces and moments in groove seals had been estimated. Expressions of joint radial-angular rotor vibrations in groove seals had been obtained. Formulas had been proposed for constructing amplitude and phase frequency characteristics. An example of calculating the dynamic characteristics of a centrifugal machine rotor model is presented. The directions of increasing the vibration reliability of NPP pumping equipment by purposefully increasing the rigidity of groove seals are determined.
publisher State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety
publishDate 2021
url https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/773
work_keys_str_mv AT shevchenkos mathematicalmodellingofdynamicsystemrotorgroovesealsforthepurposesofincreasingthevibrationreliabilityofnpppumps
AT shevchenkoo mathematicalmodellingofdynamicsystemrotorgroovesealsforthepurposesofincreasingthevibrationreliabilityofnpppumps
AT vynnychuks mathematicalmodellingofdynamicsystemrotorgroovesealsforthepurposesofincreasingthevibrationreliabilityofnpppumps
AT shevchenkos matematičnemodelûvannâdinamíčnoísistemirotorŝílinníuŝílʹnennâzmetoûpídviŝennâvíbracíjnoínadíjnostínasosívaes
AT shevchenkoo matematičnemodelûvannâdinamíčnoísistemirotorŝílinníuŝílʹnennâzmetoûpídviŝennâvíbracíjnoínadíjnostínasosívaes
AT vynnychuks matematičnemodelûvannâdinamíčnoísistemirotorŝílinníuŝílʹnennâzmetoûpídviŝennâvíbracíjnoínadíjnostínasosívaes
first_indexed 2024-09-01T17:41:10Z
last_indexed 2024-09-01T17:41:10Z
_version_ 1809016391196475392