ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Принципы, лежащие в основе проектирования и расчета фундамента из "Фундаменты паровых турбин (турбогенераторов) " Рассмотрим положения, связанные с решением вопроса о выборе настройки и материалов фундамента, изложенные в ряде исследований [Л. 4—М]. [c.183] Однако само собой разумеется, что турбогенератор не следует устанавливать на слишкО М податливом фундаменте. Например, нельзя устанавливать турбогенератор весом 400 г. на плиту толщиной 12 мм, так как в этом случае при плохой балансировке вследствие односто-ро1ннего изгиба вала возникает искривление вращающихся частей и фундамент может быть сильно перегружен. [c.184] Настройка фундамента существенно зависит от упругости стоек (Л. 4]. Высокочастотные фундаменты отличаются большим сечением стоек при их малой высоте н, наоборот, в случае низкой настройки стойки делают высокими и тонкими. Ранее при конструировании железобетонных фундаментов стремились применять высокочастотную наст.ройку из опасения, что может появиться резонанс в вертикальном направлении. В горизонтальном направлении фундаментам всегда придавали низкую настройку, так как основной тон постоянно находится в зоне колебаний ниже рабочего числа оборотов турбогенератора. Высокочастотная настройка при мощностях турбогенераторов 50 тыс. кет и выше приводила к тому, что получались массивные фундамеяты с уменьшенными габаритами, что не позволяло хорошо размещать оборудование и вызывало неоправданно большой расход материала. [c.184] Между сторонниками высокой и низкой настроек фундаментов велась широкая полемика, в результате которой выяснилось, что настройку фундаментов нужно устанавливать в соответствии с числом оборотов машины. [c.184] Работу иизконастроенного фундамента [Л. 11] можно представить в виде колебания двух связанных систем. Первая из них — это фундаментная рама, которая колеблется вместе с турбогенератором, а (вторая является фундаментной плитой большой массы, которая связана с грунтом и находится в покое (рис. 4-1). [c.185] Со —амплитуда возмущающей силы. [c.185] Это справедливо при любом отношении — следовательно, настройка фундамента не влияет на амплитуды колебаний при переходе, через критическое число оборотов вала. [c.186] При анализе колебаний ротора в процессе увеличения числа оборотов следует учитывать жесткость опорных конструкций, так как она оказывает влияние на величину собственных колебаний. Поэтому необходимо, определив частоту собственных колебаний, исследовать условие появления резонанса в области этих частот, В этом случае имеет место равенство (Ор = о)с и, следовательно. [c.186] Оба корня этого уравнения тем ближе друг к другу, чем больше отношение mplni , и, следовательно, смещение резонансных зон зависит от отношения масс. iB табл. 4-1 приведены величины смещений резонансных зон в зависимости от отношения масс. [c.186] Если учесть влияние демпфирования, характеризуемое коэффициентом затухания й//г (где k — коэффициент затухания йк—так называемое критическое затухание, равное й = 2тшср), то при заданном отношении т 1гпс, например, равном 1/25, можно построить график, показанный на рис. 4-2. [c.187] Возбуждение колебаний вала фундаментом. На практике возможны случаи, копда какая-нибудь часть турбинной установки возбуждает колебания верхней плиты, следствием которых являются колебания ротора турбины. В этом случае вал может выполнять роль динамического гасителя колебаний, причем колебания вала могут превышать амплитуду колебаний верхней плиты в 2,5 раза. [c.187] Относительное движение ротора и фундамента. При исследовании относительного перемещения у=ур—ус предположим, что вблизи резонанса наблюдается сдвиг фаз на угол 90°. [c.187] Полученные формулы позволяют сделать вывод, что совпадение частот двух последовательно включенных систем не влечет за собой резонансного пика. [c.188] Относительное перемещение ротора и массы фундамента, по существу представляющее собой отклонение оси вала от фундамента и подшияников, прямо пропорционально корню из отклонении фундамента и обратно пропорционально корню квадратному из отношения масс. При преобразовании выражения (4-4) масса верхней плиты попадет в числитель. Следовательно, с увеличение.м массы растут амплитуды. Это доказывает неэффективность применения успокаивающих масс. Кроме того, в знаменатель входит настройка фундамента, что указывает на снижение относигельното перемещения вала в случае применения низкой настройки. [c.188] Измерения на работающих фундаментах показали, что совпадение критических зон чисел оборотов вала и колебаний фундамента не вызывают роста амплитуд вибраций и прохождение через эти зоны происходит безболезненно. Величина колебаний зависит не только от амплитуд, но и от силового фактора. С этой точки зрения иаличие двух последовательно включенных колеблющихся систем дает облегчение, так как энергия распределяется между двумя системами, а не концентрируется в одной из них. [c.188] Ист1ииное поведение фундамента и турбогенератора может быть установлено только при учете достаточно большого числа действующих масс. Однако р,асчеты при числе масс более трех затруднительны, причем результаты получаются практически одинаковыми. Задача расчетчика и состоит в том, чтобы из всего разнообразия форм колебаний выделить те, которые позволяют сопоставить ча стоты собственных колебаний фундамента с частотами колебаний машин. [c.188] Вернуться к основной статье