本文關(guān)鍵詞：基于正交試驗的核主泵導(dǎo)葉水力性能數(shù)值優(yōu)化

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【摘要】：為提高核主泵整機水力性能,實現(xiàn)葉輪、導(dǎo)葉與環(huán)形壓水室的最優(yōu)匹配,以AP1000核主泵為研究對象,保持葉輪與蝸殼幾何參數(shù)不變,選擇導(dǎo)葉進口沖角、導(dǎo)葉包角和導(dǎo)葉出口角為正交試驗方法的3個因素,并根據(jù)各因素的值確定取值范圍。基于雷諾時均N-S方程、RNGk-ε湍流模型和SIMPLEC算法,應(yīng)用CFD技術(shù)對核主泵進行了正交試驗和數(shù)值優(yōu)化。正交試驗和因素顯著性分析表明:額定工況下,優(yōu)化后的模型泵較原模型泵揚程提高0.55m、效率提高0.66%;小流量工況下,優(yōu)化后的楊程和效率提升更加明顯;導(dǎo)葉包角和導(dǎo)葉出口角對泵水力性能的影響較為顯著,導(dǎo)葉流道擴散程度決定了導(dǎo)葉流道的水力損失;導(dǎo)葉進口沖角、導(dǎo)葉出口角和導(dǎo)葉包角之間的相互作用對泵水力性能的影響不顯著,可忽略。對導(dǎo)葉包角的研究表明,在小流量工況下,導(dǎo)葉包角與泵的效率呈正比,在大流量工況下,導(dǎo)葉包角與泵的效率呈反比。
【作者單位】： 蘭州理工大學(xué)能源與動力工程學(xué)院;甘肅省流體機械及系統(tǒng)重點實驗室;
【關(guān)鍵詞】： 核主泵 正交試驗 導(dǎo)葉 顯著性分析 數(shù)值優(yōu)化
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(51369015)
【分類號】：TM623;TL353.12
【正文快照】： 20世紀(jì)以來,核能發(fā)電作為一種高效、清潔的電力供給方式,其安全可靠性越來越高。核電系統(tǒng)中核反應(yīng)堆冷卻劑泵(簡稱核主泵)作為核反應(yīng)堆的“心臟”,其作用不容忽視。核主泵主要由混流式葉輪、徑向?qū)~、環(huán)形壓水室等過流部件組成,導(dǎo)葉作為中間樞紐,一是用于引流,其次主要用于將

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 KIM Jin-Hyuk;AHN Hyung-Jin;KIM Kwang-Yong;;High-efficiency design of a mixed-flow pump[J];Science China(Technological Sciences);2010年01期

2 邴浩;曹樹良;譚磊;陸力;;混流泵導(dǎo)葉對其性能的影響[J];排灌機械工程學(xué)報;2012年02期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 單玉姣;基于CFD的1000MW級核主泵水力模型�；嬎惴椒ㄑ芯縖D];大連理工大學(xué);2010年

2 陸鵬波;高溫高壓混流泵空化及其對泵結(jié)構(gòu)設(shè)計影響分析[D];大連理工大學(xué);2012年

【共引文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 楊從新;馬生麒;;導(dǎo)葉式混流泵靜態(tài)水阻分析[J];甘肅科學(xué)學(xué)報;2013年04期

2 鐘兢軍;王洪瑞;韓吉昂;;混流噴水泵內(nèi)流場及葉片數(shù)匹配數(shù)值研究[J];船舶工程;2015年08期

3 楊從新;賈程莉;程效銳;蘭小剛;;導(dǎo)葉周向布置位置對核主泵性能的影響[J];蘭州理工大學(xué)學(xué)報;2015年05期

4 ;Theoretical analysis of output speed of multi-pump and multi-motor driving system[J];Science China(Technological Sciences);2011年04期

5 ;Prediction method of impeller performance and analysis of loss mechanism for mixed-flow pump[J];Science China(Technological Sciences);2012年07期

6 聞德生;;多泵多馬達傳動系統(tǒng)中輸出轉(zhuǎn)速的理論分析[J];中國科學(xué):技術(shù)科學(xué);2011年05期

7 BING Hao;CAO ShuLiang;HE ChengLian;LU Li;;Experimental study of the effect of blade tip clearance and blade angle error on the performance of mixed-flow pump[J];Science China(Technological Sciences);2013年02期

8 王春林;彭海菠;丁劍;劉棟;;基于響應(yīng)面法的消防泵S型葉片改進優(yōu)化設(shè)計[J];機械工程學(xué)報;2013年10期

9 BING Hao;CAO ShuLiang;;Multi-parameter optimization design, numerical simulation and performance test of mixed-flow pump impeller[J];中國科學(xué):技術(shù)科學(xué)(英文版);2013年09期

10 王俊;馬鵬飛;王軍;劉衛(wèi)偉;蔡奎義;;導(dǎo)葉出口安放角對雙向軸流泵性能的影響[J];流體機械;2014年08期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 李偉;斜流泵啟動過程瞬態(tài)非定常內(nèi)流特性及實驗研究[D];江蘇大學(xué);2012年

2 歐鳴雄;AP1000海水循環(huán)泵研制及其內(nèi)流場特性研究[D];江蘇大學(xué);2013年

3 張華;單葉片螺旋離心式潛水排污泵的優(yōu)化設(shè)計及試驗研究[D];江蘇大學(xué);2014年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 崔利斌;基于CFD的大流量高全壓葉輪機械開發(fā)設(shè)計與研究[D];大連理工大學(xué);2011年

2 戚光鑫;新型前向多翼及混流葉輪的參數(shù)化設(shè)計及優(yōu)化研究[D];大連理工大學(xué);2011年

3 徐一鳴;斷電事故下核主泵內(nèi)流場數(shù)值模擬[D];大連理工大學(xué);2011年

4 朱建雄;低壓環(huán)境下消防水泵性能參數(shù)測試及其量化比較研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

5 王強;基于速度系數(shù)法的AP1000核主泵水力部件設(shè)計與優(yōu)化[D];大連理工大學(xué);2012年

6 沈飛;AP1000核主泵高效水力模型設(shè)計與性能研究[D];大連理工大學(xué);2012年

7 沙玉俊;高溫高壓離心泵三維湍流數(shù)值模擬及流動特性研究[D];清華大學(xué);2011年

8 王一名;基于模型變換法設(shè)計的混流泵空化研究與評價[D];大連理工大學(xué);2013年

9 施瀚昱;離心泵壓水室對無過載性能影響的研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2013年

10 趙飛;無葉風(fēng)扇及其內(nèi)置微型風(fēng)機設(shè)計與研究[D];浙江大學(xué);2014年

【二級參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 黃繼湯;液體粘性對空泡生存過程的影響[J];北京建筑工程學(xué)院學(xué)報;1994年02期

2 歐陽潔;聶鐵軍;;用自適應(yīng)MG法、FMG法求解Helmholtz方程[J];純粹數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué);1993年02期

3 王柏臣;;核電設(shè)備發(fā)展 困局待破——訪中國電器工業(yè)協(xié)會行業(yè)發(fā)展與咨詢部簡靖文主任[J];電力設(shè)備;2006年07期

4 歐陽予;;世界核電技術(shù)發(fā)展趨勢及第3代核電技術(shù)的定位[J];發(fā)電設(shè)備;2007年05期

5 秦杰;徐士鳴;;導(dǎo)葉結(jié)構(gòu)對核主泵性能的影響[J];發(fā)電設(shè)備;2010年05期

6 任德曦;胡泊;;對加快我國核電發(fā)展的思考——基于我國能源、電力結(jié)構(gòu)布局狀況分析[J];福建行政學(xué)院學(xué)報;2008年04期

7 蔣洪德,朱斌,徐星仲,張冬陽,蔡虎,劉建軍,蔡睿賢;葉輪機械數(shù)值計算與設(shè)計方法進展及其在汽輪機中的應(yīng)用──第一部分:數(shù)值計算及設(shè)計方法進展[J];工程熱物理學(xué)報;1998年03期

8 寧方飛,徐力平;Spalart—Allmaras湍流模型在內(nèi)流流場數(shù)值模擬中的應(yīng)用[J];工程熱物理學(xué)報;2001年03期

9 席光,王曉鋒,蔣三紅,賈會霞,王尚錦;基于三維粘性流動分析的離心壓縮機葉輪設(shè)計方法[J];工程熱物理學(xué)報;2002年S1期

10 甘加業(yè);薛永飛;吳克啟;;混流泵葉輪內(nèi)空化流動的數(shù)值計算[J];工程熱物理學(xué)報;2007年S1期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 趙洪雷;航空軸流渦輪的多級氣動優(yōu)化設(shè)計及氣動性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 崔利斌;基于CFD的大流量高全壓葉輪機械開發(fā)設(shè)計與研究[D];大連理工大學(xué);2011年

2 徐一鳴;斷電事故下核主泵內(nèi)流場數(shù)值模擬[D];大連理工大學(xué);2011年

3 袁敏;600MW機組斜流式循環(huán)水泵三維流場分析及葉型優(yōu)化設(shè)計[D];華北電力大學(xué)（北京）;2006年

4 劉夏杰;斷電事故下核主泵流動及振動特性研究[D];上海交通大學(xué);2008年

5 曾憲湘;部分流泵內(nèi)部流場模擬及結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計[D];蘭州理工大學(xué);2009年

6 李穎;核主泵葉輪非定常流場及疲勞壽命可靠性分析[D];上海交通大學(xué);2009年

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 呂文燦;旋轉(zhuǎn)導(dǎo)葉風(fēng)機的理論分析與試驗研究[J];華中理工大學(xué)學(xué)報;1991年01期

2 嚴(yán)敬;空間導(dǎo)葉設(shè)計新方法[J];四川工業(yè)學(xué)院學(xué)報;1991年Z1期

3 李樹森;導(dǎo)葉制造的新工藝[J];大電機技術(shù);1991年05期

4 張蓉生;導(dǎo)葉關(guān)閉水力矩計算的探討[J];四川水力發(fā)電;1994年01期

5 楊勇;;內(nèi)支承體、導(dǎo)葉室專用鏜孔工具[J];上海大中型電機;2010年02期

6 沈宗伊;;活塞式開關(guān)導(dǎo)葉工具介紹[J];水電機電安裝技術(shù);1980年04期

7 劉飛旗;;焊接導(dǎo)葉介紹[J];水電機電安裝技術(shù);1981年04期

8 裘昌奰 ,王丁;高爐用軸流壓氣機導(dǎo)葉變角度計算[J];動力工程;1983年05期

9 袁曾壽;壓氣機可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉機構(gòu)的設(shè)計方法[J];艦船科學(xué)技術(shù);1983年03期

10 錢宗遠(yuǎn),李俊;汽輪機空心導(dǎo)葉變形原因及處理[J];汽輪機技術(shù);1992年04期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李文鋒;羅興，

本文編號：541798