utveckling av modeller för dynamiska svarsfunktioner i turbinrotorer

14
Frekvens
Figur 3.4 Principiellt Campbelldiagram. Resonanser inom driftområdet är inringade.
Frekvens
ω 3
ω 2
ω 1
C
ω2
ω1
A
E
Figur 3.5 ZZENF-diagram. Till höger återges zig-zaglinjernas ekvationer. Frekvenserna ω1
och ω2 är i allmänhet de mest betydelsefulla.
Den skivrespons som forceras fram genom gaslasten kommer som nämnts att ha karaktären
av vågor som breder ut sig i skivan. Enligt [7] kan detta utnyttjas för att tillsammans med
(3.1) ställa upp ett uttryck på formen (3.2). Teckenskiftet inom parentesen indikerar om
deformationsvågen rör sig i samma riktning som, eller i riktning mot, rotorns rörelseriktning. I
(3.2) är k något heltal, N är antalet rotorblad och n är det aktuella noddiameterantalet.
Det kan även noteras att periodisk excitation på grund av en last med viss delning (till
exempel motsvarande antalet statoröppningar, S) tenderar att excitera en modform med
motsvarande antal noddiametrar n [7].
( kN ± n)
Ω = Ω
Ω1
n1 n2 ND
Varvtal
ω = pS rps, p = 1,
2,
3,
K,
k = 0,
1,
2,
K
(3.2)
Med utgångspunkt i (3.2) kan ett alternativ till Campbelldiagrammet byggas upp i form av ett
ZZENF-diagram (eng. Zig-Zag-shaped Excitation in Nodal diameters versus Frequency). På
motsvarande sätt som i Campbelldiagrammet anger mötet mellan excitationslinjer och
D
B
½N
Ω 2
AB ω = nΩ
3S
2S
S
DE ω = ( 2 N − n)Ω
CD ω = ( N + n)Ω
BC ω = ( N − n)Ω