水泵水轮机顶盖螺栓强度特性研究

摘要：

顶盖连接螺栓是水泵水轮机最重要的螺栓连接之一,若是发生疲劳断裂可能会导致水淹厂房的严重事故.本文以某水泵水轮机双法兰顶盖-顶盖螺栓-座环多体系统为研究对象,基于流固耦合算法将转轮上冠间隙腔内压力映射到顶盖过流面上,定量分析了顶盖轴向水推力和预紧力对联接螺栓强度特性的影响.发现由于双法兰刚度不均导致螺柱承受较大的弯曲应力;顶盖圆周方向刚度不均导致96个螺柱承受的总拉力、工作载荷、螺柱的夹紧力和相对刚度沿圆周方向周期性变化,且其变化幅度较大.随着顶盖轴向水推力的增大,各个螺柱的相对刚度基本不变;随着预紧力的增加,各个螺柱的相对刚度减小,且预紧力越大,相对刚度减小的幅度越慢.研究成果可为蓄能机组顶盖螺栓的设计提供参考.

关键词：水泵水轮机、顶盖螺栓、螺栓强度、相对刚度、螺栓断裂

分类号：TK730.5+(水能、水力机械)

资助基金：国网新源科技项目52573021N004

在线出版日期：2024-01-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：15-21