Methodology of calculation of the dynamics of the system turbine-foundation-base power units under seismic actions

Abstract

МЕТОДИКА РАСЧЁТА ДИНАМИКИ СИСТЕМЫ ТУРБОАГРЕГАТ-ФУНДАМЕНТ-ОСНОВАНИЕ ЭНЕРГОБЛОКОВ ПРИ СЕЙСМИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ АННОТАЦИЯ Представлены основные особенности методического обеспечения, разработанного на основе метода конечных элементов для расчета динамики системы турбоагрегат-фундамент-основание при сейсмических воздействиях. Элементы расчетной схемы моделируются произвольно ориентированными стержнями и сосредоточенными массами с моментами инерции, которые соединяются абсолютно жестко или с помощью упругодемпферных связей. В стержневых элементах с распределенными параметрами учитываются все виды деформаций, которые имеют место при колебаниях. Сейсмическое нагружение моделируется переменными инерционными силами, полученными из экспериментальных акселерограмм землетрясений. При исследовании динамических процессов в системе турбоагрегат-фундамент-основание при сейсмических воздействиях используются расчетные модели различного уровня сложности. Ключевые слова: турбоагрегат, сейсмическое воздействие, колебания, стержневой конечный элемент, упругодемпферная связь.

Analyzing the Vibrations of the Critical Components in the Power Generating Unit of 200MW under Kinematic Loadings

“…Використання при проектуванні сучасних моделей та методів, які дозволяють ураховувати реальні умови навантаження, особливості побудови складних конструкцій і відображають вплив нестаціонарних процесів на характеристики вібраційної міцності елементів енергетичного обладнання дозволяє проводити розрахункові дослідження, результати яких можуть бути успішно застосовані на практиці [3][4][5][6][7].…”

“…Дослідження вібронавантаженості системи турбоагрегат-фундаментоснова (ТФО) з використанням сучасних математичних моделей дозволяє визначити конструктивні елементи й з'єднання, які зазнають найбільших впливів при можливих землетрусах, та підвищити загальну надійність і працездатність устаткування. У роботі для оцінки коливань системи ТФО турбоагрегата потужністю 200 МВт із використанням розрахункових моделей різного рівня складності при сейсмічних збуреннях різної інтенсивності застосована розроблена на основі методу скінченних елементів (МСЕ) розрахункова методика оцінки сейсмостійкості елементів конструкцій [3,6].…”

“…Для дослідження коливань системи ТФО при сейсмічному навантаженні, яке моделюється прискореннями ґрунту у трьох перпендикулярних напрямках, використовуються розроблені розрахункова методика та програмне забезпечення [3].…”

“…За допомогою створеного графічного інтерфейсу програмного забеспечення [3] розглянуто рух турбоагрегата і фундаменту, а також графіки зміни за часом переміщень, швидкостей і прискорень характерних точок та графіки зміни зусиль в елементах кріплення корпусів турбоагрегата на фундаменті.…”