5、调节级不同冲击载荷谱下动力响应分析
通过采用图3.1和图3.2两种典型载荷来比较分析不同顺序阀切换方式蒸汽对调节级动叶的冲击强度。采用3+4、1、2阀门相邻开启方式载荷谱计算的三胞胎动叶各位置处的位移、应力结果如图5.1～5.3所示。
图5.1 阀门3+4、1、2相邻开启方式载荷谱下动叶各位置处的位移动态结果
图5.2 阀门3+4、1、2相邻开启方式载荷谱下动叶各位置处的合成应力动态结果
图5.3 阀门3+4、1、2相邻开启方式载荷谱下动叶各位置处的拉伸应力动态结果
采用1+4、2、3阀门对角开启方式载荷谱计算的三胞胎动叶各位置处的位移、应力结果如图5.4～5.6所示。
图5.4 阀门1+4、2、3对角开启方式载荷谱下动叶各位置处的位移动态结果
图5.5 阀门1+4、2、3对角开启方式载荷谱下动叶各位置处的合成应力动态结果
图5.6 阀门1+4、2、3对角开启方式载荷谱下动叶各位置处的拉伸应力动态结果
通过冲击振动分析表明，该三胞胎调节级在蒸汽冲击下，冲击响应非常小，即放大系数接近1（冲击应力与名义蒸汽载荷作用下应力）。由于蒸汽冲击从零到额定值的时间Timpact仅和调节级节距、喷嘴窗口尺寸、转速有关，因此不管是阀门相邻开启还是对角开启，调节级冲击加载时间和冲击响应是一致的。这是因为：调节级动叶的冲击响应主要与自身的振动模态、阻尼和冲击加载快慢Timpact有关。为了研究期间的关系，下面给出Timpact＝0.3ms；0.05ms蒸汽冲击加载时间以及较小结构阻尼下冲击响应结果，进行比较对比分析。
蒸汽冲击加载时间Timpact＝0.3ms载荷谱和计算结果如图5.7～5.10所示：
图5.7 加载时间Timpact＝0.3ms载荷谱
图5.8 加载时间Timpact＝0.3ms载荷谱下动叶位移动态响应
图5.9 加载时间Timpact＝0.3ms载荷谱下动叶合成应力动态响应
图5.10 加载时间Timpact＝0.3ms载荷谱下动叶拉伸应力动态响应
