在目前的国内电力市场上,超临界600MW汽轮机作为一种主力机型,占有很大的市场份额。该产品低压外缸体组装后,直径约为7m,而壁体较薄,约为32mm,属于典型的大型薄壁零件。这类零件体积大、总体刚性较差,在加工、装配过程中缸体极易在装夹力及装配面的相互作用下产生变形,使得缸体装配面出现接触不良,配合面间隙超差等情况,影响机组装配质量。基于经验的、定性的分析而采取的工艺补偿措施,不可避免地需要对汽轮机进行多次重复组装调整,甚至需要关键部件的回机床返修,由此造成产品制造周期长,制造成本居高不下。此外,装配误差对汽轮机性能的影响缺乏系统的分析,特别是装配误差如何影响通流间隙及低压缸下半裙座与基础台板的接触等问题亟待解决,因此,本文的工作对于确保汽轮机达到设计标准具有重要的理论与实用意义。大量的实践表明,汽轮机低压缸装配误差最终均表现为低压外缸上半各爿缸体垂直结合面斜张口形误差。本文基于有限元分析针对超临界600MW汽轮机低压缸这一装配误差对汽轮机性能的影响进行了研究。首先建立了低压缸各主要零部件三维UG模型及有限元分析模型。然后以螺栓拉紧力作为外力消除装配误差,研究在不同装配误差下,该外力对螺栓强度、低压外缸产生的变形及其对低压缸通流动静间隙、低压缸下半裙座与基础台板接触情况的影响。本文结合企业生产实际情况,选取了具有代表意义的多个斜张口误差数据,分析了装配误差对低压缸通流动静间隙的变化趋势,以及对低压缸下半裙座与基础台板接触情况影响范围,并对低压缸上半缸体垂直结合面连接螺栓强度进行了分析。研究表明:随着装配误差的增大,拼缸处螺栓的最大应力、低压外缸的变形量、裙座四周的变形量及外缸上爿进汽口法兰面沿重力方向的变形量均随之增大。而装配误差的大小对外缸与内缸接触面的变形量影响很小,因此对通流间隙影响不大。本文获得了大量的、全面的理论数据,对于指导实际生产具有重要价值。此外本文提出的基于斜张口误差分析方法可以推广到其它类型的汽轮机装配过程中。