Сейсмостійкість турбоагрегату К-540-23,5/50

Abstract

Розглядається сейсмостійкість турбоагрегату К-540-23,5/50 з фундаментом із використанням створеної розрахункової методики оцінки коливань системи турбоагрегат-фундамент-основа. Розрахункова модель динамічної системи складається зі стрижнів і зосереджених мас з їх моментами інерції, що з’єднуються між собою жорстко або лінійними чи нелінійними пружно-демпферними елементами. Сейсмічне навантаження описується з використанням акселерограм реальних землетрусів. Наводяться результати для розрахункових схем різного рівня складності. Визначаються максимальні значення переміщень та навантаженості найбільш відповідальних елементів системи.

Рассматривается сейсмостойкость турбоагрегата К-540-23,5/50 с фундаментом с использованием созданной расчетной методики оценки колебаний системы турбоагрегат-фундамент-основание. Расчетная модель динамической системы состоит из произвольно ориентированных стержней и сосредоточенных масс с моментами инерции, которые соединяются между собой жестко или линейными или нелинейными упруго-демпферными элементами. Стержневые конечные элементы с распределенными параметрами позволяют учитывать все виды деформаций, имеющих место при колебаниях. Воздействие сейсмической нагрузки моделируется с использованием акселерограмм реальных землетрясений. Приводятся результаты для расчетных схем разного уровня сложности. Определяются максимальные значения перемещений и нагруженности наиболее ответственных элементов системы. Разработанное программное обеспечение и полученные результаты могут быть использованы при проектировании мощных турбоагрегатов для их оценки на сейсмостойкость.

The seismic stability estimation of a powerful turbine unit K-540-23,5 / 50 is carried out by software developed based on the finite element method. For analysis of dynamic processes in the turbine units under seismic actions is necessary to be taken into account the interaction of the turbine unit and foundation. Method and software for analysis of turbine-foundation-base system under seismic action are proposed. The rod computational models for solve problems forced vibrations and transients shafting on complex elastic-damper supports are used. The foundation plates are modeled by of the rods grating that take into account elasticity and inertial properties of foundation elements. The lumped mass at the nodes of rods of foundation are used to account for the mass of the installed equipment. Accelerograms of real earthquakes are used for simulation of the impact of seismic load. The results of these studies have shown that the same intensity of seismic loads with different frequency perturbations causes to significantly different maximum values of displacements and stresses in system elements. The results of analysis of powerful turbine for different design models are shown. These results may be used for design of resistant to seismic action of the powerful turbine units.