發(fā)布時(shí)間：2022-02-20 08:51

　　由于核電具有許多優(yōu)點(diǎn)且未來人們對環(huán)境的要求、對能源的需求越來越高,核電會成為未來能源行業(yè)的一個(gè)重要發(fā)展方向。屏蔽式核主泵是核電站的關(guān)鍵部件,關(guān)系著整個(gè)核電站的安危。失水事故是核電站最嚴(yán)重的事故,研究失水事故下核主泵的工作狀態(tài)有利于采取相應(yīng)安全措施防止發(fā)生核事故。本文以屏蔽式核主泵為研究對象,在去除冷卻循環(huán)系統(tǒng)、屏蔽套和屏蔽電機(jī)和不必要的小尺寸的孔和倒角后進(jìn)行合理簡化,用有限元法對核主泵軸系建模。對屏蔽式核主泵軸系進(jìn)行模態(tài)分析,計(jì)算了其前5階臨界轉(zhuǎn)速、前6階模態(tài)振型以及質(zhì)量不平衡響應(yīng),分析結(jié)果表明該軸系是穩(wěn)定的。本文先對正常工況下屏蔽式核主泵的全流場計(jì)算域進(jìn)行了流場仿真分析。前處理階段有流體域創(chuàng)建、網(wǎng)格劃分、湍流模型選擇、邊界條件確定等處理。在數(shù)值模擬階段獲得了葉輪應(yīng)力最大值為57.438MPa,葉輪最大變形量為0.081785mm,核主泵軸系在7Hz時(shí)振幅最大,振幅最大值為2.7253mm。在分析失水工況下屏蔽式核主泵的工作特性時(shí)將失水工況分為小破口、中破口和大破口3種工況,且破口位置分為進(jìn)口段和出口段兩種情況。數(shù)值模擬計(jì)算了各個(gè)失水工況下的葉輪應(yīng)力、變形、核主泵軸系振動(dòng)情況,同時(shí)計(jì)算... 

【文章來源】：沈陽工業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國外研究現(xiàn)狀
    1.3 課題主要研究內(nèi)容
第2章 屏蔽式核主泵軸系穩(wěn)態(tài)動(dòng)力學(xué)分析
    2.1 引言
    2.2 屏蔽式核主泵軸系建模
        2.2.1 軸系建模
        2.2.2 軸承建模
    2.3 屏蔽式核主泵軸系動(dòng)力學(xué)分析
        2.3.1 模態(tài)分析基礎(chǔ)
        2.3.2 臨界轉(zhuǎn)速及振型計(jì)算
        2.3.3 質(zhì)量不平衡響應(yīng)分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 正常工況下屏蔽式核主泵軸系振動(dòng)分析
    3.1 引言
    3.2 計(jì)算流體力學(xué)簡介
    3.3 流體域創(chuàng)建與網(wǎng)格劃分
        3.3.1 流體域創(chuàng)建
        3.3.2 網(wǎng)格劃分
    3.4 流場數(shù)值模擬
        3.4.1 計(jì)算域定義
        3.4.2 湍流模型的選擇
        3.4.3 邊界條件設(shè)置
        3.4.4 求解控制設(shè)置
    3.5 正常工況下核主泵的諧響應(yīng)分析
    3.6 本章小結(jié)
第4章 失水工況下屏蔽式核主泵軸系振動(dòng)分析
    4.1 引言
    4.2 小破口失水工況下核主泵諧響應(yīng)分析
        4.2.1 進(jìn)口段小破口失水工況下核主泵諧響應(yīng)分析
        4.2.2 出口段小破口失水工況下核主泵諧響應(yīng)分析
    4.3 中破口失水工況下核主泵諧響應(yīng)分析
        4.3.1 進(jìn)口段中破口失水工況下核主泵諧響應(yīng)分析
        4.3.2 出口段中破口失水工況下核主泵諧響應(yīng)分析
    4.4 大破口失水工況下核主泵諧響應(yīng)分析
        4.4.1 進(jìn)口段大破口失水工況下核主泵諧響應(yīng)分析
        4.4.2 出口段大破口失水工況下核主泵諧響應(yīng)分析
    4.5 各工況下核主泵冷卻劑流速
    4.6 計(jì)算結(jié)果分析
    4.7 本章小結(jié)
第5章 不同轉(zhuǎn)速和流量工況下屏蔽式核主泵軸系振動(dòng)分析
    5.1 引言
    5.2 設(shè)計(jì)流量工況下結(jié)果分析
    5.3 設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速工況下結(jié)果分析
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]中國核能利用現(xiàn)狀及未來展望[J]. 陳小磚,李碩,任曉利,朱崎峰,盛偉.  能源與節(jié)能. 2018(08)
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[3]日本保持2030年核電占比20%～22%的發(fā)展目標(biāo)[J]. 張焰,伍浩松.  國外核新聞. 2018(06)
[4]沙特批準(zhǔn)國家核電發(fā)展計(jì)劃[J]. 戴定,趙宏.  國外核新聞. 2018(04)
[5]核主泵制造的基礎(chǔ)理論問題研究進(jìn)展[J]. 雷明凱.  中國核電. 2018(01)
[6]2017年世界核電工業(yè)發(fā)展回顧[J]. 伍浩松,戴定.  國外核新聞. 2018(02)
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[8]世界核電發(fā)展仍具前景[J]. 趙宏,戴定.  中國核工業(yè). 2017(12)
[9]超高速大功率電動(dòng)機(jī)軸系不平衡響應(yīng)分析[J]. 張貴濱,鞏魁鑫.  防爆電機(jī). 2017(04)
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碩士論文
[1]進(jìn)口破口事故下CAP1400核主泵內(nèi)壓力脈動(dòng)特性研究[D]. 王海彬.江蘇大學(xué) 2018
[2]核主泵內(nèi)部流動(dòng)及軸向力數(shù)值研究[D]. 楊由超.蘭州理工大學(xué) 2017
[3]AP1000核主泵流固耦合數(shù)值分析及動(dòng)靜葉匹配研究[D]. 張野.大連理工大學(xué) 2012
[4]小破口事故工況下核主泵性能研究[D]. 于健.大連理工大學(xué) 2012
[5]核主泵地震譜響應(yīng)及轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速分析[D]. 周文霞.上海交通大學(xué) 2010



本文編號：3634695