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发电机密封性能和充气对轴系中心影响分析方法和装置

文献发布时间:2024-04-18 19:58:21


发电机密封性能和充气对轴系中心影响分析方法和装置

技术领域

本申请涉及发电机技术领域,特别是涉及一种发电机密封性能和充气对轴系中心影响分析方法和装置。

背景技术

为保障核电站发电机组的安全运行,需在发电机检修时,对发电机进行气密性检测和轴系对中检查。

但现有的发电机进行气密性试验期间禁止盘动发电机转子,使得发电机轴系对中检查只能在气密性试验后进行,导致检修工期较长、检修效率较低。

发明内容

基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够提高检修效率的发电机密封性能和充气对轴系中心影响分析方法和装置。

第一方面,本申请提供了一种发电机密封性能和充气对轴系中心影响分析方法。所述方法包括:

构建发电机模型,在预设仿真试验条件下对所述发电机模型进行泄漏量影响分析试验;

获取所述发电机模型内的初始气体温度、初始气体压力、初始端盖高度和初始转子高度,在对所述发电机模型充入气体预设时长后,获取所述发电机模型内的气体温度、气体压力、端盖高度和转子高度;

根据所述初始气体温度、所述初始气体压力、所述气体温度和所述气体压力,计算得到所述发电机模型在所述预设时长内的初始气体泄漏量;

对所述初始气体泄漏量进行修正,得到修正后的气体泄漏量;

基于所述修正后的气体泄漏量和所述发电机模型对相应的发电机进行性能分析;

利用所述初始端盖高度和所述端盖高度,确定端盖标高变化情况,利用所述初始转子高度和所述转子高度,确定转子标高变化情况;

基于所述端盖标高变化情况和所述转子标高变化情况,确定对所述发电机模型轴系中心的影响情况;

基于所述影响情况和所述发电机模型对相应的发电机进行结构分析。

在其中一个实施例中,所述构建发电机模型,包括:

构建初始发电机模型,在不同预设扭矩下对所述初始发电机模型进行试验,确定所述初始发电机模型的密封垫片处是否存在气体泄露;

若存在气体泄露,则调整所述初始发电机模型的密封垫片处的接触压力,得到调整后的发电机模型,在不同预设扭矩下对所述调整后的发电机模型进行试验,直至所述调整后的发电机模型的密封垫片处不存在气体泄露,并确定调整后的接触压力与发电机端盖实际扭矩处于同样压力等级,将最终调整后的发电机模型作为发电机模型。

在其中一个实施例中,所述对所述初始气体泄漏量进行修正,得到修正后的气体泄漏量,包括:

通过油膜浮动力计算公式、所述发电机模型的密封瓦重力和密封瓦处摩擦力,计算得到偏心率;

基于所述偏心率,计算得到所述发电机模型的氢侧密封瓦处流量;

根据在设定时长内的所述氢侧密封瓦处流量的变化量和气体溶解度,获取气体溶解量;

将所述气体溶解量和所述初始气体泄露量相加,得到修正后的气体泄漏量。

在其中一个实施例中,所述通过油膜浮动力计算公式、所述发电机模型的密封瓦重力和密封瓦处摩擦力,计算得到偏心率,包括:

其中,F为油膜浮动力,G为所述发电机模型的密封瓦重力,f为所述发电机模型的密封瓦处摩擦力,L为密封瓦宽度,D为密封瓦直径,μ为密封油动力粘度,U为转轴旋转速度,C

在其中一个实施例中,所述基于所述偏心率,计算得到所述发电机模型的氢侧密封瓦处流量,包括:

其中,Q

在其中一个实施例中,所述根据所述初始气体温度、所述初始气体压力、所述气体温度和所述气体压力,计算得到所述发电机模型在所述预设时长内的初始气体泄漏量,包括:

其中,ΔV为所述初始气体泄漏量,P

第二方面,本申请还提供了一种发电机密封性能和充气对轴系中心影响分析装置。所述装置包括:

模型试验模块,用于构建发电机模型,在预设仿真试验条件下对所述发电机模型进行泄漏量影响分析试验;

数据获取模块,用于获取所述发电机模型内的初始气体温度、初始气体压力、初始端盖高度和初始转子高度,在对所述发电机模型充入气体预设时长后,获取所述发电机模型内的气体温度、气体压力、端盖高度和转子高度;

泄漏量获取模块,用于根据所述初始气体温度、所述初始气体压力、所述气体温度和所述气体压力,计算得到所述发电机模型在所述预设时长内的初始气体泄漏量;

泄漏量修正模块,用于对所述初始气体泄漏量进行修正,得到修正后的气体泄漏量;

性能分析模块,用于基于所述修正后的气体泄漏量和所述发电机模型对相应的发电机进行性能分析;

变化确定模块,用于利用所述初始端盖高度和所述端盖高度,确定端盖标高变化情况,利用所述初始转子高度和所述转子高度,确定转子标高变化情况;

对中确定模块,用于基于所述端盖标高变化情况和所述转子标高变化情况,确定对所述发电机模型轴系中心的影响情况;

结构分析模块,用于基于所述影响情况和所述发电机模型对相应的发电机进行结构分析。

第三方面,本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一方法的步骤。

第四方面,本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一方法的步骤。

第五方面,本申请还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述任一方法的步骤。

上述发电机密封性能和充气对轴系中心影响分析方法和装置,通过构建发电机模型,在预设仿真试验条件下对发电机模型进行泄漏量影响分析试验,获取对发电机模型充入气体前发电机模型内的初始气体温度、初始气体压力、初始端盖高度和初始转子高度,获取对发电机模型充入气体预设时长后发电机模型内的气体温度、气体压力、端盖高度和转子高度,基于初始气体温度、初始气体压力、气体温度和气体压力对相应的发电机进行性能分析,基于初始端盖高度、端盖高度、初始转子高度和转子高度,确定对发电机模型轴系中心的影响情况,基于影响情况和发电机模型对相应的发电机进行结构分析。相比于传统技术中存在检修效率较低的问题而言,本申请通过构建发电机模型,对发电机模型进行仿真试验,确定不同的预设仿真试验条件下充入气体后的对发电机模型轴系中心的影响情况以及气密性情况,通过仿真试验得到的影响情况和气密性情况对与发电机模型相应的发电机进行密封性能和结构分析,使得对发电机进行检修时能够同时进行气密性检查和轴系对中检查,缩短检修周期,提高了检修效率。

附图说明

图1为本申请实施例中提供的发电机密封性能和充气对轴系中心影响分析方法的流程示意图;

图2为一个实施例中提供一发电机模型的结构示意图;

图3为一个实施例中构建发电机模型的流程示意图;

图4为一个实施例中得到修正后的气体泄漏量的流程示意图;

图5为一个实施例中提供一密封瓦受力分析的示意图;

图6为本申请实施例中提供的一种发电机密封性能和充气对轴系中心影响分析装置的结构框图;

图7为本申请实施例中提供的一种计算机设备的内部结构图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。

在本实施例中,提供的一种发电机密封性能和充气对轴系中心影响分析方法,本实施例以该方法应用于计算机设备进行举例说明,可以理解的是,该方法也可以应用于服务器,还可以应用于包括计算机设备和服务器的系统,并通过计算机设备和服务器的交互实现。

图1为本申请实施例中提供的发电机密封性能和充气对轴系中心影响分析方法的流程示意图,该方法应用于计算机设备中,在一个实施例中,如图1所示,包括以下步骤:

S101,构建发电机模型,在预设仿真试验条件下对发电机模型进行泄漏量影响分析试验。

其中,发电机模型为依据汽轮发电机的结构构成构建的仿真模型。预设仿真试验条件是基于不同状态下的大气压力、发电机膛内压力、发电机膛内温度以及影响以上三个参数的发电机顶轴油温、转子转速和环境温度等参数设定的。设定的预设仿真试验条件例如为在不同的转子转速,相同的发电机顶轴油温和相同的环境温度下;或者为在不同的环境温度,不同的发电机顶轴油温和相同的转子转速下;还可以为在不同的环境温度,不同的发电机顶轴油温和不同的转子转速下。设定的预设仿真试验条件可以是三个参数中的一个不同,其他两个相同,也可以是两个不同,另一个相同,还可以是三个均不相同,具体可人为设定,可设定多组,进行多组试验,对此不作限定。

在一些实施例中,提供一发电机模型的结构示意图,如图2所示,图2中仅示出部分结构,不构成对发电机模型的限定。图2中的发电机模型包括27支座及密封瓦、21轴承、22风扇、23外壳、24定子铁芯、25端盖和26转子。

S102,获取发电机模型内的初始气体温度、初始气体压力、初始端盖高度和初始转子高度,在对发电机模型充入气体预设时长后,获取发电机模型内的气体温度、气体压力、端盖高度和转子高度。

应当理解的是,发电机充入气体是为了进行冷却,发动机组运行期间该气体使用的是氢气,氢气在空气中富集到一定程度,存在较大的爆炸隐患,因此,必须检查发电机气密性,确保其密封可靠。以一核电站汽轮发电机为例,该核电站汽轮发电机为三相同步发电机,其辅助冷却系统包括冷却水和冷却氢气,其中,发电机定子线圈用水冷却,定子铁芯和转子线圈用氢气冷却。

S103,根据初始气体温度、初始气体压力、气体温度和气体压力,计算得到发电机模型在预设时长内的初始气体泄漏量。

S104,对初始气体泄漏量进行修正,得到修正后的气体泄漏量。

S105,基于修正后的气体泄漏量和发电机模型对相应的发电机进行性能分析。

应当理解的是,影响发电机整体气密性试验结果的因素较多,除向外泄漏以外,如顶轴油温、转子盘动和环境温度变化等,均会改变发电机定子膛内温度和密封油中气体溶解度,其中,密封油在转子轴和密封瓦之间,进而导致计算的气体泄漏量结果发生变化,因此,大修期间为了保证发电机整体气密试验的扰动尽量小,成功率高,在气密实验过程中,禁止执行任何可能对发电机内参数产生影响的检修活动。本申请通过对发电机模型进行试验,能够得到在不同预设仿真试验条件下的气体泄漏量,从而分析出不同预设仿真试验条件对发电机气密性的影响,从而应用于检修过程中,缩短检修时长。

S106,利用初始端盖高度和端盖高度,确定端盖标高变化情况,利用初始转子高度和转子高度,确定转子标高变化情况。

在一些实施例中,利用初始端盖高度和端盖高度,确定端盖标高变化情况的方式为将端盖高度减去初始端盖高度,得到端盖是升高还是降低,以及升高或者降低多少;利用初始转子高度和转子高度,确定转子标高变化情况的方式为将转子高度减去初始转子高度,得到转子是升高还是降低,以及升高或者降低多少。

S107,基于端盖标高变化情况和转子标高变化情况,确定对发电机模型轴系中心的影响情况。

在一些实施例中,通过相似三角形法,结合端盖标高变化情况和转子标高变化情况,得到对发电机模型轴系中心的影响情况。

S108,基于影响情况和发电机模型对相应的发电机进行结构分析。

本实施例提供的发电机密封性能和充气对轴系中心影响分析方法,通过构建发电机模型,在预设仿真试验条件下对发电机模型进行泄漏量影响分析试验,获取对发电机模型充入气体前发电机模型内的初始气体温度、初始气体压力、初始端盖高度和初始转子高度,获取对发电机模型充入气体预设时长后发电机模型内的气体温度、气体压力、端盖高度和转子高度,基于初始气体温度、初始气体压力、气体温度和气体压力对相应的发电机进行性能分析,基于初始端盖高度、端盖高度、初始转子高度和转子高度,确定对发电机模型轴系中心的影响情况,基于影响情况和发电机模型对相应的发电机进行结构分析。相比于传统技术中存在检修效率较低的问题而言,本实施例通过构建发电机模型,对发电机模型进行仿真试验,确定不同的预设仿真试验条件下充入气体后的对发电机模型轴系中心的影响情况以及气密性情况,通过仿真试验得到的影响情况和气密性情况对与发电机模型相应的发电机进行密封性能和结构分析,使得对发电机进行检修时能够同时进行气密性检查和轴系对中检查,缩短检修周期,提高了检修效率。

在一个实施例中,构建发电机模型的流程示意图,如图3所示,包括以下内容:

S301,构建初始发电机模型,在不同预设扭矩下对初始发电机模型进行试验,确定初始发电机模型的密封垫片处是否存在气体泄露。

其中,密封垫片位于如图2所示的25端盖和27支座及密封瓦处。

S302,若存在气体泄露,则调整初始发电机模型的密封垫片处的接触压力,得到调整后的发电机模型,在不同预设扭矩下对调整后的发电机模型进行试验,直至调整后的发电机模型的密封垫片处不存在气体泄露,并确定调整后的接触压力与发电机端盖实际扭矩处于同样压力等级,将最终调整后的发电机模型作为发电机模型。

在本实施例中,通过确保发电机模型的密封垫片处不存在气体泄露,以排除气体向外泄漏的情况,使得计算出的气体泄漏量均为由发电机内部参数改变导致的,提高性能分析的准确性。

在一个实施例中,根据初始气体温度、初始气体压力、气体温度和气体压力,计算得到发电机模型在预设时长内的初始气体泄漏量,包括:

其中,ΔV为初始气体泄漏量,P

在本实施例中,在不同预设仿真试验条件下对发电机模型进行仿真试验,得到对应的初始气体泄漏量,能够用于对与发电机模型相应的发电机进行性能分析。

在一个实施例中,对初始气体泄漏量进行修正,得到修正后的气体泄漏量的流程示意图,如图4所示,包括以下步骤:

S401,通过油膜浮动力计算公式、发电机模型的密封瓦重力和密封瓦处摩擦力,计算得到偏心率。

其中,在密封瓦长径比L/D远小于三分之一的情况下,油膜浮动力计算公式为

S402,基于偏心率,计算得到发电机模型的氢侧密封瓦处流量。

S403,根据在设定时长内的所述氢侧密封瓦处流量的变化量和气体溶解度,获取气体溶解量。

其中,气体溶解度为标准状态下气体在密封油中的溶解率。

S404,将气体溶解量和初始气体泄露量相加,得到修正后的气体泄漏量。

在本实施例中,考虑到溶解到密封油中的气体,将气体溶解量和初始气体泄露量相加,得到修正后的气体泄漏量,结果更加准确。

在一个实施例中,通过油膜浮动力计算公式、发电机模型的密封瓦重力和密封瓦处摩擦力,计算得到偏心率,包括:

其中,F为油膜浮动力,G为发电机模型的密封瓦重力,f为发电机模型的密封瓦处摩擦力,L为密封瓦宽度,D为密封瓦直径,μ为密封油动力粘度,U为转轴旋转速度,U=ωR

在稳定工况下,油膜浮动力,应与发电机模型的密封瓦重力和密封瓦处摩擦力之和相平衡。其中,密封瓦处摩擦力为发电机内部氢气对密封瓦产生的推力减去空气侧的推力后,乘以密封瓦室和密封瓦之间产生的摩擦系数得到的。

在一些实施例中,提供一密封瓦受力分析的示意图,如图5所示。图5中左边为空气侧压力,右边为氢气侧压力,F为油膜浮动力,G为发电机模型的密封瓦重力,f为发电机模型的密封瓦处摩擦力。

在本实施例中,计算得到偏心率,反映出密封瓦浮动状态,从而方便计算氢侧密封瓦处流量。

在一个实施例中,基于偏心率,计算得到发电机模型的氢侧密封瓦处流量,包括:

其中,Q

在本实施例中,计算得到氢侧密封瓦处流量,以便计算出气体溶解量。

本申请提供的发电机密封性能和充气对轴系中心影响分析方法还可以结合现场监测到的数据对发电机模型或者预设仿真试验条件进行优化,包括:

仿真计算出来转子转速对气密试验结果影响不大,现场实际试验时也影响不大,那么真实发电机大修时现场就可以进行转子盘动;并且在一定范围内,现场可不进行每个试验,根据仿真结果来判断,优化试验而进行主要的试验;以及若现场某个条件下结果与仿真试验结果对不上,可以对发电机模型进行修正,提高准确性。

在一些实施例中,现场监测包括:对现场发电机内部压力变化前后,发电机端盖标高变化和发电机转子标高变化进行监测;发电机气密试验期间,启动顶轴,同步监测计算发电机气体泄漏量数据,判断温度厂变化对气密试验的影响;发电机气密试验期间盘动发电机转子,按照连续盘动和模拟找中心期间的方式盘轴,同步监测计算发电机泄漏量数据,判断转子转动过程中,压力厂的变化,对气密试验的影响;发电机气密试验期间连接对轮即对中,验证对轮连接的难易程度,测量对轮和轴颈处的同心度,判断发电机充气状态。

本申请提供的发电机密封性能和充气对轴系中心影响分析方法,通过仿真系统和现场实际试验数据结合分析,实现了发电机气密性试验可靠性的提升,并且实现大修作业时对发电机同时进行气密性检测和对中检测,缩短检修周期,提高了检修效率。

应该理解的是,虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

基于同样的发明构思,本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的发电机密封性能和充气对轴系中心影响分析方法的发电机密封性能和充气对轴系中心影响分析装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似,故下面所提供的一个或多个发电机密封性能和充气对轴系中心影响分析装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于发电机密封性能和充气对轴系中心影响分析方法的限定,在此不再赘述。

参见图6,图6为本申请实施例中提供的一种发电机密封性能和充气对轴系中心影响分析装置的结构框图,该装置600包括:模型试验模块601、数据获取模块602、泄漏量获取模块603、泄漏量修正模块604、性能分析模块605、变化确定模块606、对中确定模块607和结构分析模块608,其中:

模型试验模块601,用于构建发电机模型,在预设仿真试验条件下对发电机模型进行泄漏量影响分析试验;

数据获取模块602,用于获取发电机模型内的初始气体温度、初始气体压力、初始端盖高度和初始转子高度,在对发电机模型充入气体预设时长后,获取发电机模型内的气体温度、气体压力、端盖高度和转子高度;

泄漏量获取模块603,用于根据初始气体温度、初始气体压力、气体温度和气体压力,计算得到发电机模型在预设时长内的初始气体泄漏量;

泄漏量修正模块604,用于对初始气体泄漏量进行修正,得到修正后的气体泄漏量;

性能分析模块605,用于基于修正后的气体泄漏量和发电机模型对相应的发电机进行性能分析;

变化确定模块606,用于利用初始端盖高度和端盖高度,确定端盖标高变化情况,利用初始转子高度和转子高度,确定转子标高变化情况;

对中确定模块607,用于基于端盖标高变化情况和转子标高变化情况,确定对发电机模型轴系中心的影响情况;

结构分析模块608,用于基于影响情况和发电机模型对相应的发电机进行结构分析。

本实施例提供的发电机密封性能和充气对轴系中心影响分析装置,通过构建发电机模型,在预设仿真试验条件下对发电机模型进行泄漏量影响分析试验,获取对发电机模型充入气体前发电机模型内的初始气体温度、初始气体压力、初始端盖高度和初始转子高度,获取对发电机模型充入气体预设时长后发电机模型内的气体温度、气体压力、端盖高度和转子高度,基于初始气体温度、初始气体压力、气体温度和气体压力对相应的发电机进行性能分析,基于初始端盖高度、端盖高度、初始转子高度和转子高度,确定对发电机模型轴系中心的影响情况,基于影响情况和发电机模型对相应的发电机进行结构分析。相比于传统技术中存在检修效率较低的问题而言,本实施例通过构建发电机模型,对发电机模型进行仿真试验,确定不同的预设仿真试验条件下充入气体后的对发电机模型轴系中心的影响情况以及气密性情况,通过仿真试验得到的影响情况和气密性情况对与发电机模型相应的发电机进行密封性能和结构分析,使得对发电机进行检修时能够同时进行气密性检查和轴系对中检查,缩短检修周期,提高了检修效率。

可选的,模型试验模块601包括:

模型构建单元,用于构建初始发电机模型,在不同预设扭矩下对初始发电机模型进行试验,确定初始发电机模型的密封垫片处是否存在气体泄露;

模型调整单元,用于若存在气体泄露,则调整初始发电机模型的密封垫片处的接触压力,得到调整后的发电机模型,在不同预设扭矩下对调整后的发电机模型进行试验,直至调整后的发电机模型的密封垫片处不存在气体泄露,并确定调整后的接触压力与发电机端盖实际扭矩处于同样压力等级,将最终调整后的发电机模型作为发电机模型。

可选的,泄漏量修正模块604包括:

偏心率获取单元,用于通过油膜浮动力计算公式、发电机模型的密封瓦重力和密封瓦处摩擦力,计算得到偏心率;

流量获取单元,用于基于偏心率,计算得到发电机模型的氢侧密封瓦处流量;

溶解量获取单元,用于根据在设定时长内的所述氢侧密封瓦处流量的变化量和气体溶解度,获取气体溶解量;

泄漏量修正单元,用于将气体溶解量和初始气体泄露量相加,得到修正后的气体泄漏量。

可选的,偏心率获取单元包括:

第一计算子单元,用于

其中,F为油膜浮动力,G为发电机模型的密封瓦重力,f为发电机模型的密封瓦处摩擦力,L为密封瓦宽度,D为密封瓦直径,μ为密封油动力粘度,U为转轴旋转速度,C

可选的,流量获取单元包括:

第二计算子单元,用于

其中,Q

可选的,泄漏量获取模块603包括:

泄漏量获取单元,用于

其中,ΔV为初始气体泄漏量,P

上述发电机密封性能和充气对轴系中心影响分析装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是终端,其内部结构图可以如图7所示。该计算机设备包括处理器、存储器、输入/输出接口、通信接口、显示单元和输入装置。其中,处理器、存储器和输入/输出接口通过系统总线连接,通信接口、显示单元和输入装置通过输入/输出接口连接到系统总线。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的输入/输出接口用于处理器与外部设备之间交换信息。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信,无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种发电机密封性能和充气对轴系中心影响分析方法。该计算机设备的显示单元用于形成视觉可见的画面,可以是显示屏、投影装置或虚拟现实成像装置。显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。

本领域技术人员可以理解,图7中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中,提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现上述实施例提供的发电机密封性能和充气对轴系中心影响分析方法的步骤:

构建发电机模型,在预设仿真试验条件下对发电机模型进行泄漏量影响分析试验;

获取发电机模型内的初始气体温度、初始气体压力、初始端盖高度和初始转子高度,在对发电机模型充入气体预设时长后,获取发电机模型内的气体温度、气体压力、端盖高度和转子高度;

根据初始气体温度、初始气体压力、气体温度和气体压力,计算得到发电机模型在预设时长内的初始气体泄漏量;

对初始气体泄漏量进行修正,得到修正后的气体泄漏量;

基于修正后的气体泄漏量和发电机模型对相应的发电机进行性能分析;

利用初始端盖高度和端盖高度,确定端盖标高变化情况,利用初始转子高度和转子高度,确定转子标高变化情况;

基于端盖标高变化情况和转子标高变化情况,确定对所述发电机模型轴系中心的影响情况;

基于影响情况和发电机模型对相应的发电机进行结构分析。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:

构建初始发电机模型,在不同预设扭矩下对初始发电机模型进行试验,确定初始发电机模型的密封垫片处是否存在气体泄露;

若存在气体泄露,则调整初始发电机模型的密封垫片处的接触压力,得到调整后的发电机模型,在不同预设扭矩下对调整后的发电机模型进行试验,直至调整后的发电机模型的密封垫片处不存在气体泄露,并确定调整后的接触压力与发电机端盖实际扭矩处于同样压力等级,将最终调整后的发电机模型作为发电机模型。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:

通过油膜浮动力计算公式、发电机模型的密封瓦重力和密封瓦处摩擦力,计算得到偏心率;

基于偏心率,计算得到发电机模型的氢侧密封瓦处流量;

根据在设定时长内的所述氢侧密封瓦处流量的变化量和气体溶解度,获取气体溶解量;

将气体溶解量和初始气体泄露量相加,得到修正后的气体泄漏量。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:

其中,F为油膜浮动力,G为发电机模型的密封瓦重力,f为发电机模型的密封瓦处摩擦力,L为密封瓦宽度,D为密封瓦直径,μ为密封油动力粘度,U为转轴旋转速度,C

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:

其中,Q

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:

其中,ΔV为初始气体泄漏量,P

上述实施例的实现原理和技术效果与上述方法实施例类似,在此不再赘述。

在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述实施例提供的发电机密封性能和充气对轴系中心影响分析方法的步骤:

构建发电机模型,在预设仿真试验条件下对发电机模型进行泄漏量影响分析试验;

获取发电机模型内的初始气体温度、初始气体压力、初始端盖高度和初始转子高度,在对发电机模型充入气体预设时长后,获取发电机模型内的气体温度、气体压力、端盖高度和转子高度;

根据初始气体温度、初始气体压力、气体温度和气体压力,计算得到发电机模型在预设时长内的初始气体泄漏量;

对初始气体泄漏量进行修正,得到修正后的气体泄漏量;

基于修正后的气体泄漏量和发电机模型对相应的发电机进行性能分析;

利用初始端盖高度和端盖高度,确定端盖标高变化情况,利用初始转子高度和转子高度,确定转子标高变化情况;

基于端盖标高变化情况和转子标高变化情况,确定对所述发电机模型轴系中心的影响情况;

基于影响情况和发电机模型对相应的发电机进行结构分析。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

构建初始发电机模型,在不同预设扭矩下对初始发电机模型进行试验,确定初始发电机模型的密封垫片处是否存在气体泄露;

若存在气体泄露,则调整初始发电机模型的密封垫片处的接触压力,得到调整后的发电机模型,在不同预设扭矩下对调整后的发电机模型进行试验,直至调整后的发电机模型的密封垫片处不存在气体泄露,并确定调整后的接触压力与发电机端盖实际扭矩处于同样压力等级,将最终调整后的发电机模型作为发电机模型。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

通过油膜浮动力计算公式、发电机模型的密封瓦重力和密封瓦处摩擦力,计算得到偏心率;

基于偏心率,计算得到发电机模型的氢侧密封瓦处流量;

根据在设定时长内的所述氢侧密封瓦处流量的变化量和气体溶解度,获取气体溶解量;

将气体溶解量和初始气体泄露量相加,得到修正后的气体泄漏量。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

其中,F为油膜浮动力,G为发电机模型的密封瓦重力,f为发电机模型的密封瓦处摩擦力,L为密封瓦宽度,D为密封瓦直径,μ为密封油动力粘度,U为转轴旋转速度,C

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

其中,Q

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

其中,ΔV为初始气体泄漏量,P

上述实施例的实现原理和技术效果与上述方法实施例类似,在此不再赘述。

在一个实施例中,提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例提供的发电机密封性能和充气对轴系中心影响分析方法的步骤:

构建发电机模型,在预设仿真试验条件下对发电机模型进行泄漏量影响分析试验;

获取发电机模型内的初始气体温度、初始气体压力、初始端盖高度和初始转子高度,在对发电机模型充入气体预设时长后,获取发电机模型内的气体温度、气体压力、端盖高度和转子高度;

根据初始气体温度、初始气体压力、气体温度和气体压力,计算得到发电机模型在预设时长内的初始气体泄漏量;

对初始气体泄漏量进行修正,得到修正后的气体泄漏量;

基于修正后的气体泄漏量和发电机模型对相应的发电机进行性能分析;

利用初始端盖高度和端盖高度,确定端盖标高变化情况,利用初始转子高度和转子高度,确定转子标高变化情况;

基于端盖标高变化情况和转子标高变化情况,确定对所述发电机模型轴系中心的影响情况;

基于影响情况和发电机模型对相应的发电机进行结构分析。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

构建初始发电机模型,在不同预设扭矩下对初始发电机模型进行试验,确定初始发电机模型的密封垫片处是否存在气体泄露;

若存在气体泄露,则调整初始发电机模型的密封垫片处的接触压力,得到调整后的发电机模型,在不同预设扭矩下对调整后的发电机模型进行试验,直至调整后的发电机模型的密封垫片处不存在气体泄露,并确定调整后的接触压力与发电机端盖实际扭矩处于同样压力等级,将最终调整后的发电机模型作为发电机模型。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

通过油膜浮动力计算公式、发电机模型的密封瓦重力和密封瓦处摩擦力,计算得到偏心率;

基于偏心率,计算得到发电机模型的氢侧密封瓦处流量;

根据在设定时长内的所述氢侧密封瓦处流量的变化量和气体溶解度,获取气体溶解量;

将气体溶解量和初始气体泄露量相加,得到修正后的气体泄漏量。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

其中,F为油膜浮动力,G为发电机模型的密封瓦重力,f为发电机模型的密封瓦处摩擦力,L为密封瓦宽度,D为密封瓦直径,μ为密封油动力粘度,U为转轴旋转速度,C

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

其中,Q

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

其中,ΔV为初始气体泄漏量,P

上述实施例的实现原理和技术效果与上述方法实施例类似,在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory,ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory,MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory,FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory,PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限,RAM可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory,DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等,不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等,不限于此。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

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06120116480283