采用了有限元法對汽輪機聯(lián)軸器液壓套裝過程進行仿真計算，得出了聯(lián)軸器套裝所需的張開油壓和推進油壓，并與車間實際使用的油壓數(shù)值和理論計算值進行對比分析，以驗證有限元計算的準(zhǔn)確性。

汽輪機轉(zhuǎn)子和聯(lián)軸器經(jīng)常設(shè)計成圓錐面過盈聯(lián)接結(jié)構(gòu)，需要使用液壓套裝方法來實現(xiàn)。套裝時用高壓油泵把油注入轉(zhuǎn)子和聯(lián)軸器的配合面之間，使聯(lián)軸器的內(nèi)徑漲大轉(zhuǎn)子的外徑縮小;同時用低壓油泵把油注入固定在轉(zhuǎn)子上的推進油缸，推進油缸內(nèi)的活塞在聯(lián)軸器的端面上施加一定的軸向力，推動聯(lián)軸器移動到設(shè)計要求的位置;再排出漲開油和推進油，即可形成過盈結(jié)合。這種聯(lián)軸器液壓套裝聯(lián)接方法的優(yōu)點主要有:①可以通過推進量來控制過盈量;②裝配時配合面有油膜，且軸向力不大，多次拆裝并不損傷配合面;③操作方便，不需加熱或冷卻就能進行裝配。

聯(lián)軸器液壓套裝過程主要通過漲開油的壓力和推進油的壓力來控制推進量的大小。如果漲開油的壓力不夠大，需要很大的軸向力才能把聯(lián)軸器推到要求的位置，這樣容易擦傷配合表面;如果漲開油的壓力過大，高壓油會從聯(lián)軸器的兩端泄漏，帶來隱患。為了保證聯(lián)軸器裝配的質(zhì)量，筆者通過有限元計算出不同規(guī)格的聯(lián)軸器達到規(guī)定推進量所需要的漲開油壓力和推進油壓力，并與實際套裝的數(shù)據(jù)進行分析比較。

使用材料力學(xué)公式計算液壓套裝聯(lián)軸器的漲開油壓和推進油壓時，對聯(lián)軸器和轉(zhuǎn)子的幾何形狀進行了簡化，比如忽略了聯(lián)軸器的法蘭及轉(zhuǎn)子的油孔，而這些結(jié)構(gòu)對計算結(jié)果的影響是比較大的。為了能準(zhǔn)確的計算漲開油壓和推進油壓，筆者使用有限單元法對聯(lián)軸器液壓套裝過程進行仿真計算。

聯(lián)軸器液壓套裝過程實際上是一個動態(tài)過程，但是油壓的加大及聯(lián)軸器的推進都是非常緩慢的，用靜力學(xué)分析來計算達到規(guī)定推進量時的漲開油壓和推進油壓。

2.2載荷及邊界條件

1.在聯(lián)軸器的左端面靠近內(nèi)孔處施加沿軸向的位移約束，位移量等于聯(lián)軸器的推進量;同時在轉(zhuǎn)子的右端面施加軸向固定約束。計算得出轉(zhuǎn)子和聯(lián)軸器接觸面上的接觸壓力，接觸壓力平均值作為液壓套裝時漲開油的壓力，即認(rèn)為完全由漲開油壓使轉(zhuǎn)子和聯(lián)軸器變形而達到要求的過盈量。

2.在聯(lián)軸器的內(nèi)孔表面和對應(yīng)的轉(zhuǎn)子外圓表面算出的漲開油壓;同時，施加的聯(lián)軸器端面位移約束及轉(zhuǎn)子端面固定約束。計算得出聯(lián)軸器端面位移約束處的支反力，除以推進油缸的油腔面積，即可得出推進油的油壓。

對汽輪機轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器的液壓套裝過程進行了理論分析和有限元計算，得出了不同的聯(lián)軸器套裝時使用的漲開油壓和推進油壓:在今后進行聯(lián)軸器液壓套裝時，可以預(yù)先計算出需要的漲開油壓和推進油壓，并作為車間實際操作的依據(jù)，以提高聯(lián)軸器裝配的質(zhì)量和效率。