【摘要】：核主泵作為核電站的心臟,是核島一回路內(nèi)唯一長期高速旋轉(zhuǎn)的裝備。目前我國現(xiàn)役的核主泵全部依賴進(jìn)口。因此,核主泵是我國核電裝備國產(chǎn)化必須解決的瓶頸難題。 本論文針對核主泵的水力設(shè)計(jì),首先提出了一種適用于核主泵水力部件優(yōu)化的數(shù)值模擬方案,對初步設(shè)計(jì)的滿足AP1000核主泵水力參數(shù)的模型完成了優(yōu)化設(shè)計(jì)；其次,提出了一種適用于核主泵建模及動(dòng)畫展示的方法,完成了核主泵虛擬樣機(jī)的建模與動(dòng)畫；最后完成了核主泵縮尺模型的設(shè)計(jì)加工,并通過水力試驗(yàn)驗(yàn)證了數(shù)值模擬方案的可靠性和優(yōu)化設(shè)計(jì)的可行性。 本論文主要開展的研究工作如下： 1、核主泵水力部件的優(yōu)化設(shè)計(jì)。基于ANSYS-Workbench平臺,提出了一種適用于核主泵水力部件優(yōu)化的數(shù)值模擬方案。通過在ANSYS-Workbench中搭建集建模、數(shù)值模擬、后處理分析及參數(shù)優(yōu)化的平臺,對課題組初步設(shè)計(jì)的水力模型完成了優(yōu)化設(shè)計(jì),初步滿足AP1000核主泵的水力設(shè)計(jì)要求。 2、核主泵虛擬樣機(jī)的建模與動(dòng)畫。鑒于核主泵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜性及內(nèi)部流動(dòng)不可觀測性,提出了一種適用于核主泵建模及動(dòng)畫展示的方法。在已優(yōu)化完成的水力部件的基礎(chǔ)上,完成了核主泵虛擬樣機(jī)的建模、裝配與渲染,而后生成了核主泵裝配及運(yùn)行動(dòng)畫,以動(dòng)畫的形式直觀地展示核主泵的基本構(gòu)造、部件特寫及運(yùn)行過程,為后續(xù)核主泵研究提供了虛擬樣機(jī)模型。 3、核主泵縮尺模型的水力試驗(yàn)。完成了滿足AP1000核主泵水力性能的1：2.5縮尺模型的優(yōu)化設(shè)計(jì),生成了三維零件圖,繪制了葉輪及導(dǎo)葉部件的木模圖,并完成了水力部件的加工,開展了水力試驗(yàn)。最后對比分析了數(shù)值模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果的差異,驗(yàn)證了數(shù)值模擬的可靠性及優(yōu)化設(shè)計(jì)的可行性。
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TL353.12

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2634015