····Mar.2023No.1DONGFANGTURBINE2023年3月第1期基于Workbench的圆柱螺旋弹簧强度和疲劳分析基于Workbench的圆柱螺旋弹簧强度和疲劳分析DOI:10.13808/j.cnki.issn1674-9987.2023.01.004第一作者简介:彭家强(1986-),男,硕士研究生,高级工程师,毕业于西南科技大学机械制造及其自动化专业,主要从事汽轮机调速系统液压设计工作。彭家强,王昌垒(东方电气自动控制工程有限公司,四川德阳,618000)摘要:某电厂汽轮机高调门操纵座弹簧出现了断裂,针对此情况对高调门弹簧进行了强度和疲劳分析。采用ANSYSWorkbench和solidworks相结合的方法对该电厂高调操纵座的弹簧进行仿真分析,理论计算结果与仿真分析结果基本一致,误差最大不超过2.5%;实际断裂位置和仿真基本吻合;所得的数据和结果对圆柱螺旋弹簧寿命分析等有极其重要的意义,对进一步解决该电厂弹簧断裂问题提供理论依据。关键词:螺旋弹簧,断裂,强度中图分类号:TH16文献标识码:A文章编号:1674-9987(2023)01-0012-03StrengthandFatigueAnalysisofCylindricalHelicalSpringwithWorkbenchPENGJiaqiang,WANGChanglei(DongfangElectricAutomaticControlEngineeringCo.,Ltd.,DeyangSichuan,618000)Abstract:Thestrengthandfatiguelifeofspringofthehighpressurecontrolvalve(HPCV)springhouseisanalyzedbecausecrack-ing.ThespringofHPCVisanalyzedwithsoftwareoftheANSYSWorkbenchandSolidworks.Theresultsshowthatthesimulationresultsarebasicallyconsistentwiththetheorysolution,andthemaximumdifferenceisnotmorethan2.5%.Inaddition,theactualdamagepositionofspringisbasicallyinagreementwiththesimulationresults.Thedataandresultsareofgreatimportancetothefatiguelifeanalysisofthecylindricalhelicalspring,andprovideatheorybasistosolvethedamageproblemofthespringinfuture.Keywords:cylindricalhelicalspring,damage,strength0引言调节阀操纵机构是汽轮机调速系统中最重要的组成部分,它接受DEH控制系统发出的指令,实现汽轮机阀门的开启和关闭,从而达到控制机组转速、负荷以及保护机组安全的目的[1]。弹簧是汽轮机操纵座的关键零部件之一,阀门快速关闭都是靠操纵座里面的弹簧力来实现,迅速切断蒸汽,防止汽轮机飞车,快速关闭应小于或等于0.3秒[2]。由于圆柱螺旋弹簧结构简单,所以螺旋弹簧是汽轮机阀门操纵机构最常用的弹簧之一,其强12····No....