第1页共48页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共48页生活中若没有朋友，就像生活中没有阳光一样。少为失败找理由多为成功找方法大多数人想要改革这个世界却不晓得即时从小事做起毕业设计（论文）题目轴流式水轮机结构设计及导叶应力分析专业热能与动力工程班级动094班学生指导教师教授2013年摘要本次设计主要是通过查阅相关设计手册对型号为ZZ600-LH-300的水轮机进行结构设计和对导叶进行应力应变分析并且对带裂纹的导叶进行了应力应变分析首先对水轮机总体结构作出设计其次完成了导水机构装配情况的设计及其传动系统设计另外结合电站的具体情况以及我国制造业发展现状还对水轮机部分零部件例如主轴导叶控制环导叶臂等零件作了设计通过使用CAD绘图第2页共48页第1页共48页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共48页本次设计过程更加便捷设计成果更加精确本次设计的应力应变分析是通过ANSYS平台软件进行的其中包括用NX.UG软件建模用ANSYSICEMCFD软件对导叶流场进行网格划分用CFX软件进行流场数值计算用ANSYS软件进行模态分析和静力分析关键字：水轮机结构设计数值分析模态分析应力分析ABSTRACTAccordingtoconsultingthedesignbookandreferringthebuiltupstationthepresentpaperistodesignthestructureofKaplanturbineZZ600-LH-300andmakeanalysisofstressandstrainfirstlymakethedesignofthearchitecturalstructuretheguidevanesmachanismassemblyandthesystemofthewaytodrivetheguidevanes.Besidesconsideringthesituationofthepowerstationandnowthedevelopmentofthemanufactoryathomewehavedesignedsomeofthepartsindetailssuchastheprincipalaxistheguidevanesthedischargedringthearmsoftheguidevanes.UsingtheCADtheprocessofdesignismoreconvenientandtheresultismoreaccurate.ThisdesignmadeanalysisofstressandstrainontheguidevaneofthemodelsthroughtheANSYSplatformsoftwareincludingusingNX.UGsoftwaremodelingmeshingtheflowfieldoftheguidevanethroughANSYSICEMCFDsoftwareCFXsoftwareisusedtonumericalcalculation第3页共48页第2页共48页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共48页modalanalysisandstaticanalysisisdonethroughANSYSsoftware.KEYWORDS:hydroturbinearchitecturaldesignnumericalanalysismodalanalysisstressanalysis目录1前言11.1概述11．2设计内容21.3原始资料22水轮机总体结构设计32.1绘制轴面流道图32.2座环设计52.3活动导叶及导水机构装置零件72.3.1活动导叶翼型72.3.2导叶结构系列尺寸和轴颈选择82.3.3导叶的密封结构92.3.4导叶轴颈密封102.3.5导叶套筒122.3.6导叶轴套132.3.7导叶臂152.3.8导水机构装配尺寸172.3.9导叶传动机构182.3.10连接板192.3.11套筒202.3.12叉头销202.3.13叉头222.3.14连接螺杆232.3.15剪断销242.3.16分半键252.3.17端盖262.4控制环272.5主轴及其附属部分282.5.1主轴直径计算282.5.2主轴结构设计292.5.3水导轴承302.5.4主轴密封332.6操作油管332.7转轮部分34第4页共48页第3页共48页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第4页共48页2.7.1叶片342.7.2转轮体352.7.3叶片操作机构与接力器362.7.4泄油阀372.7.5叶片密封装置372.8底环382.9顶盖和支持盖392.10真空破坏阀392.11导水机构传动系统总设计402.11.1确定导叶开度403应力分析433.1导叶模型建立433.2导叶周边流道模型建立433.2.1单周期流道网格划分443.3CFX数值计算453.3.1边界条件451.定常流动计算边界条件452.进口边界条件463.出口边界条件464.固壁面边界条件463.4定常流动计算结果分析463.5导叶的模态分析与静力分析483.5.1约束施加483.5.2荷载施加493.5.3模态分析493.5.4静力分析513.6带裂纹缺陷的导叶的导叶分析523.6.1带裂纹导叶的模型523.6.2带裂纹导叶有限元网格划分523.6.3模态分析结果533.6.4静力分析结果543.6.5结论554总结56致谢57参考文献581前言1.1概述能源作为经济发展的物质基础在我国社会主义现代化建设中起着决定性作用为...
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