低温氦透平膨胀机转子临界转速求解-气体分离设备商务网.pdf

2008年第 5期 低 　温 　工 　程 No5　2008 　总第 165期 CRYO GEN ICS Sum 　No165 低温氦透平膨胀机转子临界转速求解 王学敏 　白红宇 　付 　豹 　朱 　平 　张云志 (中国科学院等离子体物理研究所 　合肥 　23003 1) 　　摘 　要 :针对 EA ST低温氦透平膨胀机开启问题 ,对传统 R iccati传递矩阵法进行了改进 ,利用 M atlab 强大的矩阵计算能力 ,结合 PRO / E 和 CAD 软件 ,综合考虑了影响转子临界转速的各种因素 , 编写出了高精度的计算程序 ,分析了 EA ST启动透平膨胀机 B 过程中转速随阀门开度和叶轮进 口压 力的变化曲线和实验数据 ,计算得出了透平膨胀机 B 转子的临界转速 ,为后来试验开启透平膨胀机 和进行氦透平转子稳定性研究提供了理论依据 。 关键词 :传递矩阵法 　氦透平膨胀机 　临界转速 　M atlab 中图分类号 : TB 653　　　文献标识码 : A 　　　文章编号 : 100065 16 (2008) 0502307 Solution of cr itica l speed for helium cryogen ic turboexpander rotor W ang Xuem in　B ai Hongyu　Fu B ao　Zhu P ing　Zhang Yunzh i ( In stitu te of P lasm a Physics, Ch ina A cademy of Sciences, H efei 23003 1, Ch ina) 　　A b stract: To aim at so lving the starting que stion of helium cryogen ic tu rboexp ander in EA ST, the tra ditional R iccati tran sfer m atrix m ethod wa s imp roved. B a sed on the strong m atrix comp u ting cap ab ility of M atlab , u sing PRO / E and CAD software, syn thetically calcu late variou s factors wh ich influence the critical sp eed of rotor, a h ighaccu racy calcu lation p rogram wa s comp liled. The sp eed changing diagram of starting up tu rboexp ander B fo llow ing the change s of the valve op en ing and the p re ssu re of imp eller in let in EA ST exp erim en t and exp erim en tal findings were analyzed. The critical sp eed of the rotor of tu rb ine exp ander B were calcu lated. The theoretical ba sis for the starting of helium cryogen ic tu rboexp ander in EA ST wa s of fered in later exp erim en t and for the re search ing of rotor stab ility of h