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本文在熟悉了解汽轮机胀差产生原因和背景的前提下，着重研究了汽轮机转子的热膨胀特性。根据传热学的有限差分原理建立了转子温度场的有限差分数学模型,从而推算出转子各级的实时膨胀量，并使用有限元分析软件ANSYS对已建立的转子差分数学模型进行了校验。在此基础上,对汽轮机转子各级膨胀量的数学模拟方法做出了进一步探索研究,提出了快速高效的转子各级实时膨胀计算方案，以便汽轮机胀差在线实时监测时采用。