Wpływ sztywności podparcia na dynamikę nowo projektowanej turbiny ORC

The influence of support stiffness on the dynamics of a newly designed ORC turbine

Sławomir Banaszek, Małgorzata Bogulicz | 19-06-2015

Mechanik nr 07/2015 - Artykuły z XIX Międzynarodowej Szkoły Komputerowego Wspomagania Projektowania, Wytwarzania i Eksploatacji zamieszczone płycie CD

STRESZCZENIE: W artykule przedstawiono wyniki obliczeń drgań układu wirnikowego nowo projektowanej turbiny. Turbina jest przeznaczona do zasilania generatora elektrycznego w eksperymentalnej mikrosiłowni kogeneracyjnej. Do obliczeń wykorzystano oprogramowanie własne IMP PAN w Gdańsku, o nazwie MESWIR. W ramach pracy przedstawiono wpływ zmian sztywności podparcia wirnika na jego dynamikę. Wskazano przy tym pewne niebezpieczne zakresy sztywności fundamentu, w których istnieje możliwość wzbudzenia drgań rezonansowych wirnika.

SŁOWA KLUCZOWE: turbina, mikrosiłownia, konstrukcja wsporcza.

ABSTRACT: The paper presents the results of calculation of a newly designed turbine dynamics. The turbine will drive the electric generator in the experimental co-generation power-station. A MESWIR program was used for calculations, what is the numerical tool originally invented in the IMP PAN. The influence of the support stiffness on the dynamics of the rotor is presented in the paper. Some range of the stiffness values is pointed, which is risky to the machine because the excitation of the resonant vibration is possible.

KEYWORDS: turbine, micro power-station, support.

BIBLIOGRAFIA / BIBLIOGRAPHY:

Kiciński J.: Rotor Dynamics, The IFFM Publishers, Gdańsk 2006.
Kiciński J., Drozdowski R., Materny P.: The non-linear analysis of the effect of support construction properties on the dynamic properties of multi-support rotor systems, Journal of Sound & Vibration, 206(4), 1997, pp. 523-539.
Kiciński J., Drozdowski R., Materny P.: Nonlinear Model of Vibrations in a Rotor–Bearings System, Journal of Vibration & Control., Vol. 4, No. 5, 1998, pp. 519-540.
Zienkiewicz O.C.: Metoda elementów skończonych, Arkady, Warszawa 1972.
Krzemiński-Freda H.: Łożyskowanie toczne, WNT, Warszawa 1989.
Żywica G., Breńkacz Ł.: Analiza właściwości dynamicznych układu mikroturbogeneratora o mocy 100 kWe z uwzględnieniem przekładni pasowej i generatora energii elektrycznej. Ocena niebezpieczeństwa wystąpienia zjawiska rezonansu w układzie przy prędkościach roboczych, oprac. IMP PAN, nr arch. 1058/2014.
Banaszek S., Bogulicz M., Czoska B., Kiciński J.: Badania wpływu wybranych parametrów konstrukcyjnych i eksploatacyjnych na właściwości dynamiczne wirnika mikroturbiny przy wykorzystaniu systemu MESWIR, oprac. IMP PAN, nr arch. 47/2015.