葉片是軸流風(fēng)機的最核心部件，在振動作用下容易發(fā)生破損或斷裂，對葉片進(jìn)行振動分析具有重要的工程意義。模態(tài)分析主要是分析結(jié)構(gòu)的振動屬性，葉片的固有特性包括頻率和模態(tài)振型，與葉片的質(zhì)量和剛度分布有關(guān)。

風(fēng)機葉片在預(yù)應(yīng)力下的前六階振動頻率。第二級動葉區(qū)的全壓數(shù)值上基本是第1級的兩倍且流體流動更加復(fù)雜，兩者離心力慣性力相同，在同等條件下第二張動葉區(qū)更容易發(fā)生損壞，而第1級與第二級各階的固有頻率基本一致，所以離心力對固有頻率起決定性作用，氣動力對固有頻率影響較小。葉輪各階模態(tài)的臨界轉(zhuǎn)速為n = 60 f，可得到各階模態(tài)的臨界轉(zhuǎn)速。風(fēng)機垂直振動：可考慮產(chǎn)生風(fēng)扇的基礎(chǔ)，上下連接螺栓，風(fēng)扇的固定部分引起振動。

通常情況下，一階臨界轉(zhuǎn)速下的振動較為激烈，葉片的一階臨界轉(zhuǎn)速為16 860 r /min，而工作轉(zhuǎn)速為1 490 r /min，遠(yuǎn)比一階臨界轉(zhuǎn)速低，因此不會產(chǎn)生共振，滿足風(fēng)機的設(shè)計使用要求，同時方案三風(fēng)機振動頻率基本沒有發(fā)生變化，也滿足使用要求。導(dǎo)葉數(shù)目改變前后葉片振型基本沒有發(fā)生變化，在葉片的前緣或者后緣點處現(xiàn)振動較大位移，葉根部位振動位移較小。第1 階振型為葉片前緣點繞軸向的彎曲振動，第2 階振型為葉片前、后緣點繞軸向的扭轉(zhuǎn)振動，第3 階振型為葉片后緣點繞軸向的扭轉(zhuǎn)振動與一階彎曲振動的復(fù)合運動，第4 階振型為葉片后緣點繞軸向扭轉(zhuǎn)與一階彎曲振動的復(fù)合振動，第5 階振型為扭轉(zhuǎn)與一階彎曲振動的復(fù)合振動，第6 階振型為葉片后緣點繞軸向的二階彎曲振動?？梢钥闯觯S模態(tài)階數(shù)的依次增加，風(fēng)機葉片各階振型變得更加復(fù)雜，風(fēng)機葉片的高階次振型變?yōu)槿~片復(fù)雜彎曲與繞軸扭轉(zhuǎn)的復(fù)合振動。風(fēng)機葉片泄漏有兩種情況：a）稀油潤滑的葉柄泄漏可以通過添加美孚600油或更換油來解決。

風(fēng)機的每一次計劃檢修返回工廠，對液壓缸進(jìn)行解體檢修。同時，安裝時應(yīng)嚴(yán)格控制液壓缸和輪轂中心不超過0.03mm，以減少控制頭軸承、襯套和主軸的異常磨損，延長液壓缸的使用壽命。液壓缸滑閥卡死。液壓缸滑閥卡阻故障是在風(fēng)機操作葉片時，在某一開度附近突然開啟或關(guān)閉。例如，2012年7月12日，1號機組DCS發(fā)出風(fēng)機電流差報警。風(fēng)機1A電流由56A突然下降到49A，風(fēng)機1A開度由54%變?yōu)?9%。當(dāng)風(fēng)扇1b運行到60%左右時，它會突然打開。當(dāng)風(fēng)扇1B停止時，更換液壓缸是正常的。斷裂的液壓缸發(fā)現(xiàn)控制液壓缸活塞進(jìn)回油的滑閥桿卡在閥套的各個位置。造成卡阻的原因是前一階段對液壓缸進(jìn)、回油管進(jìn)行改造后，未采取清洗措施將油管拆下，導(dǎo)致油管內(nèi)焊渣直接進(jìn)入液壓缸，造成液壓缸閥套油中的雜質(zhì)顆粒。內(nèi)壁有毛，使莖不能靈活移動。對策：油管維修后，必須將油管拆下清洗干凈。同時，定期檢查風(fēng)機并更換潤滑油，清洗油箱內(nèi)的雜質(zhì)，及時更換濾芯。（3）液壓缸或油封或接頭處漏油。解決方法是停機后取下上蓋，打開輪轂蓋，取下漂移葉片葉柄調(diào)節(jié)桿，用酒精擦洗葉柄和調(diào)節(jié)桿的接觸面，然后復(fù)位擰緊，再加10%~15%的附加扭矩，對非漂移葉片加相同的扭矩，組裝后，加液壓IC氣缸必須重新對齊。對策：每計劃回廠維修更換液壓缸密封件，防止液壓缸密封件老化損壞，做好試壓和質(zhì)量檢查。在安裝過程中提高現(xiàn)場維修技術(shù)水平，防止接頭漏油。

風(fēng)機四種不同結(jié)構(gòu)尺寸的半圓形軸縫。模擬和試驗結(jié)果表明，軸向縫處理技術(shù)不僅能達(dá)到穩(wěn)定膨脹效果，而且能在設(shè)計速度下提高效率和壓力比。套管壁環(huán)對簡單風(fēng)機性能的影響。結(jié)果表明，環(huán)形結(jié)構(gòu)能有效地削弱葉頂間隙渦，甚至抑制其產(chǎn)生，有效地提高了風(fēng)機的總壓和效率。全冠、部分冠和加強型部分冠對風(fēng)機氣動性能的影響。結(jié)果表明，部分冠形能削弱泄漏流和二次流的強度，與全冠形相比，部分冠形的效率提高了0.6%。Satish Koyyalamudi和Nagpurwala[17]對離心式壓縮機的導(dǎo)葉進(jìn)行了處理。結(jié)果表明，改進(jìn)后的壓氣機峰值效率降低了0.8%~1%，失速裕度提高了18%，阻塞流量提高了9.5%。葉頂間隙形態(tài)的研究主要集中在離心式、軸流式壓縮機和渦輪上，而葉頂間隙形態(tài)對軸流風(fēng)機特別是動葉可調(diào)軸流風(fēng)機性能影響的研究相對較少。考慮到優(yōu)化葉頂間隙形狀可以有效地提高風(fēng)機的性能，對OB-84動葉可調(diào)軸流風(fēng)機在均勻間隙、逐漸收縮和逐漸膨脹等六種非均勻間隙下的性能進(jìn)行了三維數(shù)值模擬。本文針對某超臨界600MW鍋爐引風(fēng)機振動故障原因進(jìn)行分析處理，為其他火力發(fā)電廠出現(xiàn)類似問題提供參考。比較了不同葉尖間隙形狀下的內(nèi)部流動特性、總壓分布和葉輪作用力，分析了漸縮型和漸擴型。間隙對風(fēng)機性能影響的內(nèi)在機理。