核電站混凝土蝸殼循環(huán)泵水力模型中葉輪工作曲面的優(yōu)化設計
發(fā)布時間:2021-11-21 15:11
離心泵是核電站整體裝置的一部分,作為能源消耗的動力機械,其工作性能、效率將直接影響到核電站的工作效率。本文將流體機械與力學學科有機的結合在一起,通過模型泵的實驗,對離心泵葉輪內(nèi)部流場的數(shù)值計算與分析,為離心泵優(yōu)化設計提供準確的基礎,再利用力學中的有限元模型對優(yōu)化葉輪的分析與驗證,設計出水力性能優(yōu)異的葉輪。首先根據(jù)所設計葉輪的二維平面圖,運用pro/engineer軟件畫出葉輪的初始模型。然后對其自行研發(fā)的離心泵進行在不同工況下測定穩(wěn)定工況點的性能試驗情況。通過試驗數(shù)據(jù)的分析、計算,繪出泵的性能曲線和裝置特性曲線,從而確定水泵的穩(wěn)定工況點。其次在上述建立好的葉輪模型的基礎上,設計出以泵的能量損失(機械損失、容積損失和水力損失)最小為目標函數(shù),以葉輪葉片出口寬度、葉片進口安放角和出口安放角為設計變量的模型泵葉輪工作曲面的優(yōu)化模型及優(yōu)化計算方法。通過優(yōu)化計算,獲得了新的滿足一定揚程和流量的最優(yōu)設計參數(shù)組合。最后,分別對初始模型和優(yōu)化模型建立有限元模型,然后通過ANSYS對原始模型和優(yōu)化模型進行靜力分析,得出兩組模型在有無水壓的情況下的位移云圖和應力云圖,通過數(shù)據(jù)的分析和比較,表明文中提供的模...
【文章來源】:江蘇大學江蘇省
【文章頁數(shù)】:64 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
Maineyanke創(chuàng)該電站剖面圖解
(6)連接到高壓電網(wǎng)仍變壓器(8)廢棄燃料池(9)加壓器(l0)反應堆容器(ll)一次回路(l2)二次回路(13)冷凝器(l4)連接海灣的管道上圖1.1為 MaineYar止ee核電站剖面圖解川,下圖1.2是核電站原理示意圖,通過兩幅圖,我們可以看出。水泵裝置在整個核電站裝置中發(fā)揮巨大的作用,它不僅起到傳遞熱能的作用,而且也起到降低溫度和分解發(fā)射性物質(zhì)的作用。但是,應該清醒地看到,在現(xiàn)役泵裝置中,大多數(shù)的水泵效率偏低,因此,提高水泵效率,降低運行管理費用,是水泵裝置設計和技術改造中函需解決的問題。在提高水泵效率方面,首要問題當推水泵的研究與開發(fā),而在核電裝置中,因為循環(huán)泵中葉輪受到放射性流體的壓迫和侵蝕比較嚴重,所以非常有必要對葉輪的工作曲面進行優(yōu)化設計
.222圖 2.333 beginseetion begineurve13 1153(148.9)130159.46 2142.8(138.7)130173.06 3131.8(127.7)130189.26圖2.4圖2.6在PRO/E下建立葉片曲面(1)建立默認坐標系統(tǒng)及基準面。(2)讀取葉片文件blade.ibl(前面以建立)。(3)光順曲線。通過Pro/ENGINEER調(diào)用.ibl格式的文件,主要過程為:一是建立默認坐標系 (FeatureCreatDatajnCoordsySDefault[產(chǎn)生默認基準面DTMI、DTMZ、DTM3]);二是導入Blender.ibl文件 (CreatDatumCurveFromFileDone[讀取Bl。nder.ibl卯en]圖2.2)。輸出結果如圖2.3和圖2.4所示。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]某葉片式離心泵的葉輪部件結構靜力學分析[J]. 唐立新,賴喜德,周建強,邵國輝. 西華大學學報(自然科學版). 2008(03)
[2]國家加快推進核電泵閥國產(chǎn)化工作[J]. 水泵技術. 2006(03)
[3]機床床身結構的有限元分析與優(yōu)化[J]. 倪曉宇,易紅,湯文成,倪中華. 制造技術與機床. 2005(02)
[4]秦山核電二期工程聯(lián)合泵房的整體分析[J]. 牛春雷,潘蓉. 核安全. 2005(01)
[5]離心泵葉輪三維造型[J]. 黃道見,黃程,黃錦. 農(nóng)機化研究. 2004(06)
[6]機械設計中基于有限元方法的模態(tài)分析[J]. 劉義,許志沛. 機械. 2003(S1)
[7]32Sh-19離心泵流場的全三維數(shù)值模擬[J]. 王彥輝,康志忠,徐鴻,梁雙印. 電站系統(tǒng)工程. 2003(06)
[8]高速重載齒輪的有限元分析[J]. 王立華,李潤方,林騰蛟,李紹彬. 中國機械工程. 2003(20)
[9]泵站出水流道的數(shù)模分析[J]. 朱榮生,李維斌,黃道見,曹衛(wèi)東. 農(nóng)機化研究. 2003(03)
[10]關于有限元的幾個基礎問題[J]. 楊曉宇. 機械工程師. 2003(03)
本文編號:3509741
【文章來源】:江蘇大學江蘇省
【文章頁數(shù)】:64 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
Maineyanke創(chuàng)該電站剖面圖解
(6)連接到高壓電網(wǎng)仍變壓器(8)廢棄燃料池(9)加壓器(l0)反應堆容器(ll)一次回路(l2)二次回路(13)冷凝器(l4)連接海灣的管道上圖1.1為 MaineYar止ee核電站剖面圖解川,下圖1.2是核電站原理示意圖,通過兩幅圖,我們可以看出。水泵裝置在整個核電站裝置中發(fā)揮巨大的作用,它不僅起到傳遞熱能的作用,而且也起到降低溫度和分解發(fā)射性物質(zhì)的作用。但是,應該清醒地看到,在現(xiàn)役泵裝置中,大多數(shù)的水泵效率偏低,因此,提高水泵效率,降低運行管理費用,是水泵裝置設計和技術改造中函需解決的問題。在提高水泵效率方面,首要問題當推水泵的研究與開發(fā),而在核電裝置中,因為循環(huán)泵中葉輪受到放射性流體的壓迫和侵蝕比較嚴重,所以非常有必要對葉輪的工作曲面進行優(yōu)化設計
.222圖 2.333 beginseetion begineurve13 1153(148.9)130159.46 2142.8(138.7)130173.06 3131.8(127.7)130189.26圖2.4圖2.6在PRO/E下建立葉片曲面(1)建立默認坐標系統(tǒng)及基準面。(2)讀取葉片文件blade.ibl(前面以建立)。(3)光順曲線。通過Pro/ENGINEER調(diào)用.ibl格式的文件,主要過程為:一是建立默認坐標系 (FeatureCreatDatajnCoordsySDefault[產(chǎn)生默認基準面DTMI、DTMZ、DTM3]);二是導入Blender.ibl文件 (CreatDatumCurveFromFileDone[讀取Bl。nder.ibl卯en]圖2.2)。輸出結果如圖2.3和圖2.4所示。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]某葉片式離心泵的葉輪部件結構靜力學分析[J]. 唐立新,賴喜德,周建強,邵國輝. 西華大學學報(自然科學版). 2008(03)
[2]國家加快推進核電泵閥國產(chǎn)化工作[J]. 水泵技術. 2006(03)
[3]機床床身結構的有限元分析與優(yōu)化[J]. 倪曉宇,易紅,湯文成,倪中華. 制造技術與機床. 2005(02)
[4]秦山核電二期工程聯(lián)合泵房的整體分析[J]. 牛春雷,潘蓉. 核安全. 2005(01)
[5]離心泵葉輪三維造型[J]. 黃道見,黃程,黃錦. 農(nóng)機化研究. 2004(06)
[6]機械設計中基于有限元方法的模態(tài)分析[J]. 劉義,許志沛. 機械. 2003(S1)
[7]32Sh-19離心泵流場的全三維數(shù)值模擬[J]. 王彥輝,康志忠,徐鴻,梁雙印. 電站系統(tǒng)工程. 2003(06)
[8]高速重載齒輪的有限元分析[J]. 王立華,李潤方,林騰蛟,李紹彬. 中國機械工程. 2003(20)
[9]泵站出水流道的數(shù)模分析[J]. 朱榮生,李維斌,黃道見,曹衛(wèi)東. 農(nóng)機化研究. 2003(03)
[10]關于有限元的幾個基礎問題[J]. 楊曉宇. 機械工程師. 2003(03)
本文編號:3509741
本文鏈接:http://sikaile.net/jixiegongchenglunwen/3509741.html