От Руслан
К А.Б.
Дата 23.10.2009 21:32:08
Рубрики История; Образы будущего;

речь идёт о помпаже и...

нарастающем колебательном процессе в результате помпажа:

http://synerjetics.ru/article/catastrophe.htm


[127K]



В соответствии с теорией [37, 64, 65] при постоянных внешних условиях и величине производной , соответствующей данным с фиг. 16, каждое последующее возмущение давления превосходит предыдущее примерно в 2 раза. Рост интенсивности гидравлических ударов в расчетах, представленных на фиг. 17, происходил на фоне снижения расхода воды, вызванного закрытием направляющего аппарата. Это, как наглядно видно на кривой 4, приводило сначала к уменьшению роста давления и максимальных амплитуд его колебаний, а, в конце концов, и к их снижению. Если «распрямить» осредненную кривую давления в спиральной камере, то рост максимальной интенсивности пульсаций окажется близким к предсказаниям теории малых возмущений.
При этом следует понимать, что процесс развития пульсаций давления вызван вращающимся срывом на лопастях турбины, то есть рассогласованием скорости течения воды и скорости вращения ротора, что только на рабочем режиме связано с мощностью агрегата. То есть в зону IV (область A’) можно попасть и при нулевой мощности, и даже гораздо быстрее, чем под нагрузкой, так как раскрутка ротора в этом случае пойдет еще интенсивнее.
Итак, нет никаких сомнений, что причиной срыва турбинной крышки второго гидроагрегата была серия нарастающих гидравлических ударов вследствие гидроакустического резонанса в проточной системе агрегата. По оценкам раздела V это произошло, когда максимальное давление в очередном гидравлическом ударе достигло величины 1.1 МПа, что с учетом статического (не колебательного) давления на крышку (среднее – около 0.8 МПа, максимальное на внешней границе крышки – около 2.1 МПа) создало силу отрыва около 95 МН. При этом была превышена суммарная сила остаточной прочности шпилек крепления крышки, равная, примерно, 80 МН (см. раздел V). Однако, если бы состояние шпилек было бы лучше, чем в реальности, следующий гидравлический удар через 0.5 – 0.6 с создал бы силу отрыва, составляющую по оценкам, уже 160 МН, и крышка все равно бы оторвалась, только центральный блок агрегата взлетел бы уже не на 14, а на 20.5 м. Если же представить, что прочность шпилек после 30 лет службы не отличалась бы от номинальной (сила, которую должны были выдержать шпильки – 190 МН), то еще через 0.5 – 0.6 с блок взлетел бы уже на 34 м (сила отрыва – около 290 МН). Таким образом, «гнилые шпильки» только минимизировали разрушения при катастрофе, которые в противном случае были бы бóльшими.

От А.Б.
К Руслан (23.10.2009 21:32:08)
Дата 24.10.2009 11:06:52

Re: Не маловаты ли частоты?

Для несжимаемой среды с хорошей плотностью?

Опять же, в динамике "до крышки" дойдет гораздо меньший скачок давления. А вот на нижнюю опору турбины - придется основная нагрузка. ИМХО.

Но аспект интересен. Спасибо.

От Руслан
К А.Б. (24.10.2009 11:06:52)
Дата 24.10.2009 12:15:36

пожалуйста договаривайте

>Для несжимаемой среды с хорошей плотностью?
>Опять же, в динамике "до крышки" дойдет гораздо меньший скачок давления. А вот на нижнюю опору турбины - придется основная нагрузка. ИМХО.
>Но аспект интересен. Спасибо.

С чем вы не согласны. "ИМХО", видимо означает, "я всё понимаю но вам не скажу" :) Человек, открыто приводит свои рассуждения и расчёты. Мала частота? Проведены эксперименты, результаты налицо. Они неправильные?

От А.Б.
К Руслан (24.10.2009 12:15:36)
Дата 24.10.2009 23:57:59

Re: Да нет, просто удивился.

Почитаю повнимательнее. Пока возникли подозрения, что авторы поймали не частоту "помпажа", а что-то из производных от жесткости самой конструкции турбоагрегата.

От Игорь С.
К Руслан (24.10.2009 12:15:36)
Дата 24.10.2009 13:03:30

Извините

> "ИМХО", видимо означает, "я всё понимаю но вам не скажу"

Если не трудно, объясните, пожалуйста, почему у вас такая интерпретация сочетания "по моему скромному мнению". Для меня она неожиданна.



Все выше написанное является моим мнением

От Руслан
К Игорь С. (24.10.2009 13:03:30)
Дата 24.10.2009 14:42:14

Re: Извините

>> "ИМХО", видимо означает, "я всё понимаю но вам не скажу"
>
>Если не трудно, объясните, пожалуйста, почему у вас такая интерпретация сочетания "по моему скромному мнению". Для меня она неожиданна.

> Все выше написанное является моим мнением

Тот факт, что мнение высказывается, видимо, подразумевает, что у человека который его высказывает есть основания его высказывать, а тот факт, что он их (основания) не высказывает видимо означает, что он и не собирается их высказывать.

Художники и музыканты говорят: "Я так чувствую".

От Игорь С.
К Руслан (24.10.2009 14:42:14)
Дата 25.10.2009 00:34:34

Странно

>>> "ИМХО", видимо означает, "я всё понимаю но вам не скажу"
>>
>>Если не трудно, объясните, пожалуйста, почему у вас такая интерпретация сочетания "по моему скромному мнению". Для меня она неожиданна.

>Тот факт, что мнение высказывается, видимо, подразумевает, что у человека который его высказывает есть основания его высказывать,

Да

>а тот факт, что он их (основания) не высказывает видимо означает, что он и не собирается их высказывать.

Почему, вариантов много, например основания могут быть неинтересными, основания могут быть "и за и против", человек может прекрасно осознавать ограниченнность своих оснований, основания могут потребовать страниц десять для своего изложения. Вариантов может быть сотни. Почему вы выбираете только один из них, причем прямо противоречащий написанному "скромному" вы никогда не встречались с другими, не верите в скромность?

>Художники и музыканты говорят: "Я так чувствую".

А кто из участников разговора является художником и музыкантом? Или они произвели на вас настолько глубокое впечатление, что теперь всюду вам мерещатся? Вы, видимо, общаетесь в основном с художниками и музыкантами?

Все выше написанное является моим мнением

От Руслан
К Игорь С. (25.10.2009 00:34:34)
Дата 26.10.2009 11:13:36

Re: Странно

>Почему, вариантов много, например основания могут быть неинтересными, основания могут быть "и за и против", человек может прекрасно осознавать ограниченнность своих оснований, основания могут потребовать страниц десять для своего изложения. Вариантов может быть сотни. Почему вы выбираете только один из них, причем прямо противоречащий написанному "скромному" вы никогда не встречались с другими, не верите в скромность?

Неинтересными??? Это и иинтересно. Надо тогда и написать почему ограничены. 10 страниц это уже не скромное мнение. Чтобы подвигнуть на объяснения.
Верю в скромность, ну что вы! Просто тут она совсем не нужна. Обсуждаются технические причины катастрофы.
Скромность тут даже и повредит.
>>Художники и музыканты говорят: "Я так чувствую".
>А кто из участников разговора является художником и музыкантом? Или они произвели на вас настолько глубокое впечатление, что теперь всюду вам мерещатся? Вы, видимо, общаетесь в основном с художниками и музыкантами?

Не знаю. Нет, они такое впечатление не произвели и не мерещатся. Да, в основном с музыкантами, и с техническими людями. И с теми и с другими в равной мере :)

> Все выше написанное является моим мнением

Да.

От А.Б.
К Игорь С. (25.10.2009 00:34:34)
Дата 25.10.2009 08:48:59

Re: Все банально.

Частоты удивили своей "нетипичностью". Но не считал, так как некогда, да и исходных нет. Надо собирать данные про "массо-габарит" турбоагрегата. Это снова некогда.

Поэтому и высказал удивление с некоторой долей недоверчивости.

Заявлять "это все бред и не так" - нет оснований. А заявлять так без оснований - нет привычки. :)

От Игорь С.
К А.Б. (25.10.2009 08:48:59)
Дата 25.10.2009 09:13:40

Re: Все банально.

>Частоты удивили своей "нетипичностью". Но не считал, так как некогда, да и исходных нет. Надо собирать данные про "массо-габарит" турбоагрегата. Это снова некогда.

>Поэтому и высказал удивление с некоторой долей недоверчивости.

>Заявлять "это все бред и не так" - нет оснований. А заявлять так без оснований - нет привычки. :)

Борисыч, мне то это понятно. Непонятно, почему это непонятно Руслану. :-)
Все выше написанное является моим мнением

От А.Б.
К Игорь С. (25.10.2009 09:13:40)
Дата 25.10.2009 10:23:01

Re: Мало данных.

>Борисыч, мне то это понятно. Непонятно, почему это непонятно Руслану. :-)

Чтобы сделать вывод. Но, может быть, доп. данные и появятся. :)

От Руслан
К Руслан (23.10.2009 21:32:08)
Дата 23.10.2009 21:37:03

результаты экспериментов довольно интересны:


[10K]



Собственные частоты колебаний для всех трех области близки между собой, и у десятого гидроагрегата составляют около 1.6 Гц. В том случае, когда эта производная отрицательна, как в областях A и A’ фиг. 16, что соответствует режимам II и IV фиг. 14, работа гидроагрегата оказывается неустойчивой. Основная частота пульсаций потока в области A’ (в зоне IV) в проточной части, как уже указывалось выше, составляла около 1.4 – 1.45 Гц [50]. Возникает резонанс, который в силу неустойчивости режима работы, приводит к безграничному (в рамках модели малых возмущений) росту пульсаций давления. Как показали натурные эксперименты на первом, седьмом, восьмом и девятом агрегатах Саяно-Шушенской ГЭС в зоне IV происходил стремительный рост амплитуды пульсаций на частоте 1.4 – 1.45 Гц [37]. Происходила глобальная потеря устойчивости с резонансным усилением колебаний во всей проточной системе.
На основании этих экспериментов на Ленинградском металлическом заводе был проведен расчет переходных процессов при сбросе максимально возможной нагрузки 755 МВт при напоре 220 м, см. фиг. 17 [50]. Как в спиральной камере, так и в отсасывающей трубе под колесом турбины, в целом в соответствии с теорией малых возмущений [37, 64, 65] возникла серия нарастающих гидравлических ударов. Максимальное давление в спиральной камере составило 2.6 МПа, при максимально допустимом 2.8 МПа [50]. Частота ударных повышений давления была около 2 Гц. По мере закрытия направляющего аппарата, давление стало постепенно снижаться, частота вращения ротора после заброса на 52 % от номинала также начала уменьшатся.