【摘要】一種虛擬手術(shù)系統(tǒng)中的形變中物體實時沖突檢測方法，屬于圖形處理技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明采用空間層次哈希表的方式，通過映射模塊和檢測模塊循環(huán)來實現(xiàn)：假設(shè)物體由m個四面體組成，m為正整數(shù)，映射模塊對每個叫面體進行動態(tài)空間分割，生成哈希表，計算各頂
【摘要】 馬 克 數(shù) 據(jù) 網(wǎng) 本發(fā)明給出一種汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子等效應力在 線計算方法及等效應力控制方法，可實現(xiàn)汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子等 效應力的在線計算及控制。如果汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子的相對應力 超過設(shè)定值，通過在線控制汽輪機主蒸汽的溫度變化率、汽輪 機的負荷變化率來減小汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子的等效應力，以減小 汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子的低周疲勞壽命損傷。如果汽輪機高中壓轉(zhuǎn) 子的相對應力達到報警值時，發(fā)出報警，并在設(shè)定的時間內(nèi)停 機，以減小汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子的低周疲勞壽命損傷，達到控制 汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子等效應力并延長高中壓轉(zhuǎn)子使用壽命的技 術(shù)效果。 【專利類型】發(fā)明申請 【申請人】上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計研究院 【申請人類型】企業(yè) 【申請人地址】200240上海市閔行區(qū)劍川路1115號 【申請人地區(qū)】中國 【申請人城市】上海市 【申請人區(qū)縣】閔行區(qū) 【申請?zhí)枴緾N200610030244.X 【申請日】2006-08-21 【申請年份】2006 【公開公告號】CN1908381A 【公開公告日】2007-02-07 【公開公告年份】2007 【授權(quán)公告號】CN100370116C 【授權(quán)公告日】2008-02-20 【授權(quán)公告年份】2008.0 【IPC分類號】F01D21/00 【發(fā)明人】史進淵; 楊宇; 鄧志成; 孫慶 【主權(quán)項內(nèi)容】1.一種汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子等效應力在線計算方法及等效應力控制方法，其方法為： 第一流程：確定汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子等效應力修正系數(shù) 第一步：采用簡化模型計算名義等效應力σne 采用現(xiàn)有技術(shù)的差分法離線計算汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子的溫度場，把有中心孔的汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子簡化為等厚壁圓筒模型，把無中心孔轉(zhuǎn)子簡化為等直徑圓柱模型，采用差分法計算簡化模型的溫度場；采用現(xiàn)有技術(shù)的解析公式計算轉(zhuǎn)子外表面的名義離心應力、名義蒸汽壓應力和名義熱應力，汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子外表面名義等效應力σne的計算公式為： 式中： σθt-轉(zhuǎn)子外表面名義切向離心應力 σθp-轉(zhuǎn)子外表面名義蒸汽壓應力 σθth-轉(zhuǎn)子外表面名義切向熱應力 σzth-轉(zhuǎn)子外表面名義軸向熱應力； 第二步：采用有限元模型離線計算等效應力σeqa 采用現(xiàn)有技術(shù)，對于同型號汽輪機同一根高中壓轉(zhuǎn)子，按照實際結(jié)構(gòu)尺寸建立兩維或三維有限元模型，給定與步驟一相同的汽輪機的蒸汽溫度、壓力、轉(zhuǎn)速和功率等的變化條件，采用數(shù)值計算方法，得出高中壓轉(zhuǎn)子外表面相同部位的等效應力σeqa； 其特征在于， 第三步：確定瞬態(tài)等效應力修正系數(shù)ki 對于汽輪機某一種啟動過程、停機過程或負荷變動過程的某一瞬態(tài)時刻ti，計算等效應力修正系數(shù)ki： ki＝σeqa/σne 第四步：確定等效應力修正系數(shù)k的計算公式 汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子等效應力的修正系數(shù)k與汽輪機主蒸汽壓力P0、汽輪機主蒸汽溫度t0、汽輪機工作轉(zhuǎn)速n、汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子體積平均溫度θm和汽輪機非穩(wěn)態(tài)過程(啟動過程、停機過程或負荷變動過程)起始時刻高中壓內(nèi)缸金屬監(jiān)測溫度θ0等5個物理量有關(guān)。按照θ0≤100℃和θ0＞100℃，采用數(shù)理統(tǒng)計和多元回歸技術(shù)，得出以下高中壓轉(zhuǎn)子等效應力的修正系數(shù)k的計算公式： 當θ0≤100℃時 k＝A1+B1PD+C1t0+D1n+E1θm+F1θ0 θ0＞100℃時 k＝A2+B2PD+C2t0+D2n+E2θm+F2θ0 以上兩個公式中A1、B1、C1、D1、E1、F1和A2、B2、C2、D2、E2、F2的取值示于表1： [表1] 系數(shù)??取值范圍??A1??1.004062～1.404062??B1??-8.690503×10-3～-7.690503×10-3??C1??4.334444×10-4～5.334444×10-4??D1??-1.404386×10-4～-1.004386×10-4??E1??3.420135×10-5～4.420135×10-5??F1??2.829305×10-4～3.829205×10-4??A2??1.342736～1.742736??B2??-1.249599×10-2～-0.849599×10-2??C2??-1.356659×10-3～-0.956659×10-3??D2??-3.826461×10-5～-2.826461×10-5??E2??-6.262553×10-4～-5.262553×10-4??F2??1.109901×10-3～1.509901×10-3 第二流程：汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子等效應力在線計算及控制 第五步：采用簡化模型在線實時計算名義等效應力 采用現(xiàn)有技術(shù)的等厚壁圓筒或等直徑圓柱的簡化模型，在線實時計算汽輪機 高中壓轉(zhuǎn)子外表面名義等效應力σne； 第六步：在線實時計算等效應力修正系數(shù)k 采用第四步得出的等效應力修正系數(shù)K的計算公式，采用C語言編寫計算軟件，運行在汽輪機的參數(shù)監(jiān)視與控制的計算機上，輸入在線監(jiān)測的汽輪機主蒸汽溫度t0、汽輪機工作轉(zhuǎn)速n、汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子體積平均溫度θm和汽輪機非穩(wěn)態(tài)過程即啟動過程、停機過程或負荷變動過程，起始時刻高中壓內(nèi)缸金屬監(jiān)測溫度θ0，實時計算得出汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子等效應力修正系數(shù)k； 第七步：在線實時計算等效應力修正值σeq 使用計算機軟件在線計算汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子外表面等效應力的在線修正值σeq： σeq＝k×σne 第八步：確定轉(zhuǎn)子材料控制極限應力σu 汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子材料控制極限應力σu取工作溫度下材料的屈服強度σ0.2和轉(zhuǎn)子工作溫度下轉(zhuǎn)子材料工作1000小時的斷裂強度σfr的最小值： σu＝min{σ0.2；σfr} 第九步：確定相對應力RS 汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子相對應力RS為轉(zhuǎn)子外表面等效應力在線修正值σeq與轉(zhuǎn)子材料控制極限應力σu之比： RS＝σeq/σu 第十步：等效應力的在線控制 在線計算相對應力RS并與設(shè)定值比較，汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子等效應力的控制分為以下三種情況：若RS≤80％，汽輪機的主蒸汽溫度變化率和負荷變化率按《汽輪機運行規(guī)程》的規(guī)定數(shù)值操作；若80％＜RS＜100％，減小汽輪機的主蒸汽溫度變化率和負荷變化率，以減小汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子的等效應力；若100％≤RS＜105％，控制汽輪機的主蒸汽溫度變化率和負荷變動率為0，以進一步降低汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子的等效應力。 第十一步：等效應力的在線報警和打閘停機 在線計算汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子的相對應力RS，若105％≤RS＜125％，發(fā)出報警，30分鐘后跳閘停機；若RS≥125％，發(fā)出警報，1分鐘后跳閘停機。。 （來源 馬克數(shù)據(jù)網(wǎng)） 【當前權(quán)利人】上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計研究院有限責任公司; 國電投周口燃氣熱電有限公司 【當前專利權(quán)人地址】上海市閔行區(qū)劍川路1115號; 河南省周口市項城市天安大道東段369號國電投周口燃氣熱電有限公司 【專利權(quán)人類型】國有企業(yè) 【統(tǒng)一社會信用代碼】91310112133308156G 【被引證次數(shù)】17 【被自引次數(shù)】8.0 【被他引次數(shù)】9.0 【家族引證次數(shù)】4.0 【家族被引證次數(shù)】18
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