1、视为端固定与在另端角度偏转曲梁。此梁可以被视为角度为度两端固定曲梁半如图所示。图混流式水轮机剖视图模式发展曲线梁被假定为恒定截面面积比较小。分布式负载适用于垂直作用在梁上面力，如图所示。在梁端与叶片后缘最大应力评估两种曲梁模型已经开发出来第种模式是两端固定半径为曲梁如图所示。在这种情况下，它被认为在弯矩作用瞬间它两端是平衡。第二种模式是第个类似，但它假定在点弯矩等于点弯矩半即。内力分析载荷下曲梁同时受到内力弯矩和轴向力作用。当弯矩叠加在曲梁上面，就会产生纵向直接应力，并且轴向应力会引起纵向间接应力。曲梁最大应力计算公式推导考虑到了弯矩和轴向应力共同作用。图两端固定曲梁图曲梁模型弯矩如果其厚度与其。
2、析数据是从从德本迪汗水电站号机组所收集在伊拉克北部库尔德发电主要供应商之从年到年。本水轮机参数如下转轮叶片，导向叶片，额定扬程米，额定水头时输出功率兆瓦，在额定水头时流量立方米秒，转速转。有限元应力分析在混流式水轮机转轮中，由水压产生应力在些负载条件下可用有限元法计算出来。水压造成负荷来源于计算流体力学。在本次调查中使用水轮机转轮模型和流体模型立体模型如图。计算机中模型就是依据这个规格创建。有限元计算结果对混流式水轮机转轮整体结构有限元计算用以评估在定操作条件下转轮应力分布。在所有操作条件下，最高压力值都出现在上冠附近叶片后缘。高负荷条件以及低负荷条件下结果如图。此图显示了转轮叶片上应力分中文字。
3、件下，最高压力值都出现在上冠附近叶片后缘。高负荷条件以及低负荷条件下结果如图。此图显示了转轮叶片上应力分布。图流体和结构模型图混流式水轮机转轮瞬时应力分布。高负荷条件低负荷条件图电站号机组转轮叶片损坏冲击叶片仔细看裂纹在电站号机组定期检查中已发现多个转轮叶片疲劳裂纹，其中之如图。通常情况下，转轮叶片尾部朝着上冠边缘区域附近被确定为承受高应力区域，因此它是疲劳裂纹形成个关键区域。赛义德等人分析证实，计算最大应力位于出口边叶片和冠之间过渡部分，对应图上面观察到裂缝位置。为解决这个数值问题，在主内存为，频为奔腾电脑上算了小时。为了减少建模所需时间，转轮叶片，被进步简化为个曲梁。这个对于些工况下，整个水。
4、转轮应力分析，这就需要压力分布知识。这些可从测量学或从计算流体力学模拟。费尔哈特演示了在数值模拟和和所有混流式水轮机实测数据之间有很好吻合。流体结构相互作用分析法经常被用来计算混流式水轮机转轮中压力。用有限元方法计算转轮叶片应力是由引入。混流式水轮机有限元计算结果和实验测量比较也被报道过，并且揭示了不同方式达成了令人满意结果。整个水轮机转轮数值分析，对计算机内存和计算时长有很高要求。为了减少计算时间，以及减少对内存需求，已经提出来转轮简化模型来计算在整个运行期间转轮叶片上压力。例如，叶片与上冠或下环之间焊接头被简化为个简单形焊接头。单使用个简化模型计算所需时间比整个水轮机转轮有限元分析所需时间少。
5、有限元计算用以评估在定操作条件下转轮应力分布。在所有操作条件下，最高压力值都出现在上冠附近叶片后缘。高负荷条件以及低负荷条件下结果如图。此图显示了转轮叶片上应力分布。图流体和结构模型图混流式水轮机转轮瞬时应力分布。高负荷条件低负荷条件图电站号机组转轮叶片损坏冲击叶片仔细看裂纹在电站号机组定期检查中已发现多个转轮叶片疲劳裂纹，其中之如图。通常情况下，转轮叶片尾部朝着上冠边缘区域附近被确定为承受高应力区域，因此它是疲劳裂纹形成个关键区域。赛义德等人分析证实，计算最大应力位于出口边叶片和冠之间过渡部分，对应图上面观察到裂缝位置。为解决这个数值问题，在主内存为，频为奔腾电脑上算了小时。为了减少建模所需时。
6、附录二外文文献翻译出处,水轮机转轮叶片简化模型,摘要威塞克斯技术学院，艾舍斯特，英国南安普敦混流式水轮机叶片是以曲梁压力均匀分布为模型。这种简化允许最大应力分析计算随后用有限元分析比较相同水轮机。有两种曲梁模型已经被提出，其中个在不同工况下都显示出了与有限元良好相关性。该模型已应用于德本迪汗水水电站号机组整个操作过程中记录数据进行分析。结果表明使水轮机叶片上出现裂缝最大拉应力形成不能被单独以高应力水平来解释，而应该用不同因素组合来解释。爱思唯尔有限公司保留所有权利。关键词混流式水轮机转轮曲梁应力分析介绍混流式水轮机是种复杂力学结构，它力学性能只能用数值法来模拟。有限元法经常被用来进行混流式水轮机。
7、曲率半径相比比较小，这种曲梁称为薄壁梁。进步考虑这种弧形梁承受均匀分布负荷，如图所示。在点和作用力可以分解为垂直和水平分量，由于外部负载沿圆弧线均匀分布，且与它垂直，并且横向和纵向作用力在点和点是相同。弯矩确定方法见图，在任何点剪切力都垂直与轴，轴向力与轴相切，于是弯矩就可以定义了。考虑到平衡，第十节所有曲梁弯矩由下公式决定公式中，是个自由水平力矩，支持着曲梁上相同垂直负荷，和是在梁两端和对固定力矩，是水平作用力，是和之间在以上对梁支撑力，固定力矩和通常为正数，并且当它们倾向于增加梁曲率时也为正。在梁旋转个角度ɸ时让我们来考虑在点个长度，如图所示。如果保持不变，点移动到点位置位移计算公式如下，ɸ。
8、和同时考虑到括号中部分是考虑到了点曲率变化，人们发现这些关系和公式常常用来求解下面三个公式中未知量和。假设两端固定时，梁总弯曲或在原来方向上长度变化为零可得假设和不变，则如果两端和保持在同水平线上，那么式至足以确定，和三个未知量，然后在第种模型中在对称负载时公式成为不必要，在这种情况下方程构成了确定和下系统图两端固定曲梁图曲梁平衡和符号使用它也已考虑到，和是常数。曲梁在点垂直应力水平应力和弯矩如下图显示了参数和与挠度和跨度比值关系。显而易见，当曲梁角度增加时，在数值增加同时数值减少。图上面显示结果经过和等人验证。通过把公式代入公式，发现当时，曲梁上任意点弯矩计算公式如下图给出了在不同角度下用式计。
9、及低负荷条件下结果如图。此图显示了转轮叶片上应力分布。图流体和结构模型图混流式水轮机转轮瞬时应力分布。高负荷条件低负荷条件图电站号机组转轮叶片损坏冲击叶片仔细看裂纹在电站号机组定期检查中已发现多个转轮叶片疲劳裂纹，其中之如图。通常情况下，转轮叶片尾部朝着上冠边缘区域附近被确定为承受高应力区域，因此它是疲劳裂纹形成个关键区域。赛义德等人分析证实，计算最大应力位于出口边叶片和冠之间过渡部分，对应图上面观察到裂缝位置。为解决这个数值问题，在主内存为，频为奔腾电脑上算了小时。为了减少建模所需时间，转轮叶片，被进步简化为个曲梁。这个对算机中模型就是依据这个规格创建。有限元计算结果对混流式水轮机转轮整体结构。
10、间，转轮叶片，被进步简化为个曲梁。这个对于些工况下，整个水轮机转轮简化模型计算得到结果是进步与赛义德等报告进行了比较。简化模型在混流式水轮机转轮，叶片对称排列在转轮圆周上。由于负载对称性，只用考虑个转轮叶片，如图。最好将受高应力影响叶片后缘模拟为曲梁。这项工作主要目是确定在整个运行期间简化转轮模型最大应力。有限元分析结果表明，最大应力造成水压力出现在出口边转轮叶片到上冠过渡段。图显示电站混流式水轮机剖视图,图显示了个单转轮叶片。从图可以看出，转轮叶片后缘可近似为个圆弧，它是在由两条线形成个度角度范围内。因此，简单起见，转轮叶片后缘上冠和下环之间可以模拟为受均匀载荷弯曲梁。从叶片后缘宽度带区进步被。
11、得多。这项研究提出了个将转轮叶片简化为曲线梁简化方法。结果与赛义德等人用有限元法获得结果进行了比较。用于应力分析数据是从从德本迪汗水电站号机组所收集在伊拉克北部库尔德发电主要供应商之从年到年。本水轮机参数如下转轮叶片，导向叶片，额定扬程米，额定水头时输出功率兆瓦，在额定水头时流量立方米秒，转速转。有限元应力分析在混流式水轮机转轮中，由水压产生应力在些负载条件下可用有限元法计算出来。水压造成负荷来源于计算流体力学。在本次调查中使用水轮机转轮模型和流体模型立体模型如图。计算机中模型就是依据这个规格创建。有限元计算结果对混流式水轮机转轮整体结构有限元计算用以评估在定操作条件下转轮应力分布。在所有操作条。
12、弯矩。图给出当弯曲角度从上升至并且曲梁长度不变图情况下了弯矩点与曲梁弯曲角度关系。当梁曲率降低，弯矩减小，知道弯曲角接近如图所示，然后弯矩继续减小。弯曲角度进步减小到以下直到变为值梁情况这里不做分析。对于第二种模型弯矩沿曲梁分布情况如下不同角度下弯矩如图所示。两种模型弯矩剖面图如图所示。对于第种模型点和点弯矩为−，对于第二种模型点和点弯矩分别为−和−。图两端固定曲梁反作用系数图不同弯曲角度下弯矩图不同曲梁在点弯矩图不同弯曲角度下弯矩简化模型计算所需时间比整个水轮机转轮有限元分析所需时间少得多。这项研究提出了个将转轮叶片简化为曲线梁简化方法。结果与赛义德等人用有限元法获得结果进行了比较。用于应力分。
参考资料：
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（外文翻译）水轮机转轮叶片的简化模型（译文）