某重型燃机涡轮盘连接优化设计及焊接变形影响分析

摘要

某重型燃气轮机第一级转子采用电子束焊接方式将吊挂盘、鼓筒及第一级涡轮盘连接成整体。但是由于结构的局限性,在零件焊接成整体后,无法通过机械加工或其它方式消除因焊接引起的涡轮盘辐板的翘曲变形,给燃机的安全稳定运行带来隐患。本文通过有限元分析软件Ansys对焊接变形前、后的轮盘强度进行了计算与校核。另外,为了消除焊接变形带来的负面影响,对轮盘结构进行了优化设计,将焊接结构改为螺栓连接结构,对改进后的螺栓连接结构进行了强度校核和传扭可靠性分析。分析表明本文的优化设计方案合理,可以代替原来的焊接结构。