核電站離心式上充泵轉(zhuǎn)子軸系扭振特性分析.pdf

1、隨著世界工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快,國(guó)際能源的日趨緊張,石油、煤炭等不可再生能源在不斷減少,同時(shí),傳統(tǒng)能源利用帶來的環(huán)境惡化越來越嚴(yán)重。因此,開發(fā)利用新型能源是未來可持續(xù)發(fā)展的唯一有效途徑。目前,可有效利用的清潔能源有水能、風(fēng)能及核能等。其中,核能作為能效較高的能源正日漸被廣泛使用。許多國(guó)家已經(jīng)投入大量人力物力開發(fā)利用核能,核能最主要的作用是將其用于發(fā)電。
　　 近年來,我國(guó)核電站建設(shè)正在快速發(fā)展。核電站建設(shè)和運(yùn)行中的最關(guān)鍵、最首位的

2、因素就是安全問題,確保核電站的全面安全是有效利用核能的基礎(chǔ)。
　　 上充泵作為核電站核安全等級(jí)為二級(jí)的重要?jiǎng)恿υO(shè)備,其運(yùn)行的可靠性和平穩(wěn)性關(guān)系到整個(gè)核電站的安全。有關(guān)上充泵的水力性能和振動(dòng)的研究越來越受到關(guān)注和重視。上充泵轉(zhuǎn)子軸系是泵機(jī)組中重要的旋轉(zhuǎn)部件,其結(jié)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性直接關(guān)系到上充泵運(yùn)行中的振動(dòng)大小。
　　 本文利用計(jì)算力體力學(xué)(CFD)分析軟件Fluent對(duì)上充泵內(nèi)部流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬及性能預(yù)測(cè),同時(shí)進(jìn)行了上充泵

3、四級(jí)樣機(jī)性能的試驗(yàn)研究,得到數(shù)值模擬結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果吻合較好,驗(yàn)證了數(shù)值模型建立的合理性和正確性;對(duì)可能會(huì)激發(fā)上充泵振動(dòng)加劇因素之一的首級(jí)葉輪汽蝕特性進(jìn)行了數(shù)值模擬和試驗(yàn)研究,得到上充泵首級(jí)葉輪模型和試驗(yàn)葉輪的汽蝕余量NPSH分別為7.35m和7.58m,均符合技術(shù)要求的小于等于7.8m;借助現(xiàn)代CAE技術(shù),采用有限元法(FEM)分析軟件ANSYS對(duì)上充泵轉(zhuǎn)子軸系的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)特性進(jìn)行數(shù)值計(jì)算分析。轉(zhuǎn)子軸系的扭振分析得到轉(zhuǎn)子軸系在不同轉(zhuǎn)速下的