2　研究对象

本研究选取的计算对象为土耳其一新建的水电站。该电站装有4台单机容量为20.26MW的混流式水轮发电机组，目前已成功投入商业运行，机组的基本概况如下文所述。

2.1　水轮发电机组基本参数

水轮发电机组基本参数见表1。

表1　水轮发电机组基本参数

2.2　轴系的构成及几何参数

本文所计算的旋转轴系由发电机转子、水轮机轴、转轮及其相关重要部件构成。其中，发电机转子由磁轭、磁极、下导滑转子、推力头以及镜板等零部件装配而成；转轮则由上冠、叶片以及下环等部件经焊接而成。为了使模型最大程度接近真机，各部件均保留了机组实际的结构和尺寸，其主要几何参数见表2。

表2　水轮发电机组轴系构成及主要几何参数

2.3　轴系各部件材料特性

机组轴系中，转轮材料为不锈钢06Cr13Ni4Mo；磁轭材料为锻钢45A；磁极材料由多种材料组成，其中线圈材料为双玻璃丝包扁铜线编织而成，故本文取磁极材料的物理参数为纯铜的物理参数；发电机主轴和水轮机主轴均为锻钢45A，推力头材料为铸钢ZG270-500，下导滑转子为锻钢35A。机组轴系各部件材料及物理力学参数见表3。

表3　机组轴系各部件材料及物理力学参数