發(fā)布時(shí)間：2020-10-12 21:10

　　 由于船用核動(dòng)力裝置一回路的特殊結(jié)構(gòu),必須要在回路中設(shè)置主止回閥,以控制主冷卻劑的流動(dòng)方向。由于對(duì)沖式止回閥它具有設(shè)計(jì)原理新穎,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特點(diǎn),所以在船用核動(dòng)力裝置一回路中的應(yīng)用前景很廣泛。對(duì)沖式止回閥的各項(xiàng)性能指標(biāo)對(duì)核反應(yīng)堆的安全有重要影響,所以研究并優(yōu)化主止回閥的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)有很重要的意義。 本論文在前人研究的基礎(chǔ)上,針對(duì)對(duì)沖式止回閥原理樣機(jī)在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)低流量關(guān)不上關(guān)不嚴(yán)的問(wèn)題,對(duì)主止回閥的結(jié)構(gòu)提出了兩種改進(jìn)。運(yùn)用前處理軟件GAMBIT對(duì)主止回閥建立幾何模型,劃分網(wǎng)格,使用CFD軟件FLUENT對(duì)這兩種改進(jìn)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了阻力系數(shù)、流量特性和閥頭受力這三方面的分析,并根據(jù)數(shù)值模擬結(jié)果,完成了對(duì)沖式止回閥的結(jié)構(gòu)優(yōu)化,增大了主止回閥在關(guān)閥時(shí)的液動(dòng)力,確定了對(duì)對(duì)沖式止回閥進(jìn)行增大沖壓管外徑和使用活動(dòng)閥座這兩項(xiàng)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)。 同時(shí),本文運(yùn)用FLUENT的動(dòng)網(wǎng)格技術(shù)和UDF功能,根據(jù)牛頓第二定律的歐拉顯式格式確定了閥頭閥座的運(yùn)動(dòng)速度,模擬了改進(jìn)后的對(duì)沖式止回閥在低流量下的關(guān)閉過(guò)程,得出了閥頭閥座在閥門關(guān)閉時(shí)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程。 論文的研究對(duì)于對(duì)沖式止回閥的研究設(shè)計(jì)工作具有重要的指導(dǎo)作用。它能夠直觀地顯示閥內(nèi)的流動(dòng)情況,減少閥門設(shè)計(jì)的周期和經(jīng)費(fèi),避免了設(shè)計(jì)中的盲目性,保證了設(shè)計(jì)的合理性和可靠性。
【學(xué)位單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2009
【中圖分類】：TH134
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究情況
    1.3 課題的研究方法和研究?jī)?nèi)容
第2章 計(jì)算流體力學(xué)基礎(chǔ)
    2.1 計(jì)算流體力學(xué)
        2.1.1 計(jì)算流體力學(xué)的概念及特點(diǎn)
        2.1.2 計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)的工作步驟
    2.2 主要數(shù)值方法介紹
        2.2.1 有限差分法和有限元法
        2.2.2 有限體積法
    2.3 湍流理論
        2.3.1 湍流特性
        2.3.2 湍流模型
    2.4 CFD軟件介紹
        2.4.1 GAMBIT軟件
        2.4.2 FLUENT軟件
    2.5 本章小結(jié)
第3章 對(duì)沖式止回閥CFD分析過(guò)程
    3.1 三維模型的建立及簡(jiǎn)化
    3.2 計(jì)算網(wǎng)格的劃分
        3.2.1 計(jì)算網(wǎng)格的類型和尺度
        3.2.2 計(jì)算網(wǎng)格的質(zhì)量
        3.2.3 網(wǎng)格劃分結(jié)果
    3.3 物理模型及計(jì)算方法
        3.3.1 物理模型
        3.3.2 計(jì)算方法
    3.4 工質(zhì)及邊界條件
    3.5 數(shù)值計(jì)算
    3.6 本章小結(jié)
第4章 對(duì)沖式止回閥的穩(wěn)態(tài)CFD分析
    4.1 前處理及計(jì)算過(guò)程
        4.1.1 對(duì)沖式止回閥的幾何模型
        4.1.2 對(duì)沖式止回閥的網(wǎng)格模型
        4.1.3 求解過(guò)程及各項(xiàng)設(shè)置
    4.2 二維和三維對(duì)沖式止回閥模型仿真結(jié)果比較
    4.3 對(duì)沖式止回閥結(jié)構(gòu)改進(jìn)
        4.3.1 對(duì)沖式止回閥阻力系數(shù)分析
        4.3.2 對(duì)沖式止回閥流量特性分析
        4.3.3 閥頭受力分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 對(duì)沖式止回閥的動(dòng)態(tài)CFD分析
    5.1 FLUENT動(dòng)網(wǎng)格概述
        5.1.1 動(dòng)網(wǎng)格計(jì)算模型
        5.1.2 動(dòng)網(wǎng)格的更新方法
    5.2 用戶自定義函數(shù)UDF
        5.2.1 UDF簡(jiǎn)介
        5.2.2 FLUENT的數(shù)據(jù)類型
        5.2.3 UDF宏
        5.2.4 UDF程序編制
    5.3 對(duì)沖式止回閥動(dòng)態(tài)分析的參數(shù)設(shè)置
    5.4 對(duì)沖式止回閥關(guān)閥過(guò)程動(dòng)態(tài)分析
        5.4.1 流量變化規(guī)律
        5.4.2 液動(dòng)力變化規(guī)律
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和取得的科研成果
參考文獻(xiàn)
致謝

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 張志明;一回路主止回閥結(jié)構(gòu)優(yōu)化及流體力學(xué)分析[D];哈爾濱工程大學(xué);2011年

2 孫燦亮;一回路止回閥強(qiáng)度分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];哈爾濱工程大學(xué);2011年

本文編號(hào)：2838282