Entwicklung eines Systems zur Vorspannung von Lüfterschaufeln für luftgekühlte Turbogeneratoren
- Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit der Entwicklung eines technischen Systems zur Vorspannung von einzelnen Gebläselüfterschaufeln einer umlaufenden Generatorwelle. Beson-ders die Lüfterschaufeln aus einer Aluminiumlegierung sind in Bezug auf Reiboxidation sowie Betriebsfestigkeit/ High Cycle Fatigue auszulegen. Nach eingehender Betrachtung zur allge-meinen Funktionsweise von Turbogeneratoren und deren Kühlung wurde der aktuelle Stand der Technik erarbeitet. Während des Entwicklungsprozesses sind die entstandenen Varianten einer technischen und wirtschaftlichen Bewertung unterzogen worden. Für die Dimensionierung der Bauteile geben die Generatoren mit einer maximalen elektrischen Leistung von 350 MVA und der Betrieb im 60 Hz Netz die Randbedingungen und Lasten vor. Eine strukturmechanisch Ana-lyse mittels Finite Element Methode (FEM) der auskonstruierten CAD Vorzugsvarianten ist für eine Aussage bezüglich einer Machbarkeit notwendig. Dabei spielt die Betrachtung der vorhan-denen Bauteilspannungen sowie der Relativbewegungen der Verbindungselemente zueinander eine übergeordnete Rolle um die Gefahr der Reiboxidation einstufen zu können. Aufbauend auf die FEM-Berechnungen entscheidet der analytische Festigkeitsnachweis nach FKM-Richtlinie über die Anwendbarkeit des finalen Systems.
Author: | Felix Neubauer |
---|---|
Advisor: | Frank ForbrigGND, Willfried Lori |
Document Type: | Diploma Thesis |
Language: | German |
Name: | Siemens AG Werner-von-Siemens-Str. 1, 99086 Erfurt |
Date of Publication (online): | 2014/08/18 |
Year of first Publication: | 2014 |
Date of final exam: | 2014/08/14 |
Tag: | Fretting; Generator; HCF; Lüfterschaufel; Vorspannung |
Page Number: | 75 Seiten, 41 Abb., 30 Tab., 28 Lit. |
Faculty: | Westsächsische Hochschule Zwickau / Maschinenbau und Kraftfahrzeugtechnik (bis 2018) |
Release Date: | 2014/08/18 |