發(fā)布時間：2021-11-15 06:38

　　核主泵是核反應(yīng)堆中最重要的旋轉(zhuǎn)部件,而核主泵必須能長時間承受高溫、高壓、強(qiáng)輻射腐蝕等各種環(huán)境。而正是由于這種嚴(yán)格的要求,核主泵的安全穩(wěn)定運(yùn)行將顯得尤為重要。然而,核主泵葉輪所受徑向力常常會導(dǎo)致泵軸產(chǎn)生疲勞破壞,進(jìn)而影響核主泵工作效率以及壽命。故探究導(dǎo)葉與壓水室匹配位置關(guān)系對葉輪徑向力的影響有著重要的意義。核主泵主要由葉輪、導(dǎo)葉和壓水室三部分組成。而導(dǎo)葉和葉輪的匹配共同決定了核主泵的性能以及核主泵是否能夠安全穩(wěn)定的運(yùn)行;通過改變徑向?qū)~的軸向以及周向安放位置,探究核主泵葉輪徑向力的變化規(guī)律。本文以自己設(shè)計(jì)的某型核主泵模型泵為研究對象,探究核主泵導(dǎo)葉位置變化對葉輪徑向力的影響,采用數(shù)值模擬的方法對核主泵內(nèi)部全流場數(shù)值模擬。主要研究內(nèi)容和所得成果分為以下4個方面:1.采用Fluent軟件對模型核主泵內(nèi)部進(jìn)行了全三維數(shù)值模擬研究,分析了5種不同導(dǎo)葉軸向安放位置對模型核主泵性能的影響以及葉輪出口壓力脈動的影響。結(jié)果表明,在設(shè)計(jì)工況下,隨著導(dǎo)葉軸向位置的變化,揚(yáng)程最大變化率為4.1%,效率最大變化率為4.0%,且在模型核主泵泵殼出口中心線與導(dǎo)葉出口中心線重合時,模型核主泵揚(yáng)程和效率同時達(dá)到最大值,... 

【文章來源】：蘭州理工大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

核電站結(jié)構(gòu)圖

圖 1.1 2015-2050 年我國核電發(fā)電量占比介由核島、常規(guī)島、電廠配套設(shè)施輔助系統(tǒng)三部分用核能產(chǎn)生蒸汽的核島，它包括核反應(yīng)堆、核主系統(tǒng)。（如圖 1.2 所示），而核主泵作為核電站RCP（反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)）系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)流動，從在整個核反應(yīng)堆系統(tǒng)內(nèi)，核主泵是唯一高速旋轉(zhuǎn)、高壓、強(qiáng)腐蝕等各種條件。正是由于這種特殊采用強(qiáng)腐蝕材料，才使得核主泵成為了整個核電本等發(fā)達(dá)國家為了限制中國的崛起，堅(jiān)決對核主需要自主研發(fā)核主泵的技術(shù)，也只有這樣才能掌國核電的國產(chǎn)化[ 3 ]，也才能實(shí)現(xiàn)中國夢。

參數(shù)作為研究對象，經(jīng)計(jì)算采用縮比系數(shù)相似換算得到，故二者的轉(zhuǎn)速是相等，。泵原型設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量 轉(zhuǎn)速 比轉(zhuǎn)速17886m3/h 1485r/min 416、設(shè)計(jì)揚(yáng)程以及縮比系數(shù) λ=0.4 代入式能參數(shù)，如下表 2.2 所示。主泵水力性能參數(shù)速 比轉(zhuǎn)速 介質(zhì)r/min 416 清水完成設(shè)計(jì)核主泵葉輪、導(dǎo)葉和壓水室等過圍內(nèi)，故葉片采用的是扭曲葉片，而徑向低流速和消除液體的旋轉(zhuǎn)分量，充分將液值計(jì)算結(jié)果的精確度，將某型核主泵模型右，其核主泵結(jié)構(gòu)示意圖如圖 2.1 所示，核主泵水體圖，如圖 2.2 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]導(dǎo)葉周向布置位置對核主泵壓力脈動的影響[J]. 程效銳,賈程莉,楊從新,蘭小剛.  機(jī)械工程學(xué)報. 2016(16)
[2]中國未來核電發(fā)展空間研究[J]. 蔡立亞,王蘇禮,劉灃漪.  中國能源. 2016(01)
[3]導(dǎo)葉與隔舌相對位置對離心泵葉輪徑向力的影響[J]. 江偉,朱相源,李國君,劉鵬飛.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2016(02)
[4]斜流泵葉輪水力徑向力的數(shù)值模擬與試驗(yàn)驗(yàn)證（英文）[J]. 歐鳴雄,施衛(wèi)東,賈衛(wèi)東,付強(qiáng).  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2015(09)
[5]基于葉片載荷分布的離心泵葉輪水力性能優(yōu)化[J]. 江偉,李國君,張新盛.  哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報. 2015(04)
[6]瞬變工況下葉片數(shù)對核主泵徑向力影響的研究[J]. 王秀禮,袁壽其,朱榮生,付強(qiáng),王建國.  振動與沖擊. 2014(21)
[7]單、雙出口雙蝸殼泵的壓力脈動及徑向力特性[J]. 蔣躍,李紅,劉宜.  排灌機(jī)械工程學(xué)報. 2014(09)
[8]屏蔽式核主泵動靜轉(zhuǎn)子間的壓力脈動特性[J]. 朱躍,張繼革,尹俊連,程輝,王德忠.  原子能科學(xué)技術(shù). 2014(09)
[9]核主泵小流量工況壓力脈動特性[J]. 朱榮生,龍?jiān)?付強(qiáng),袁壽其,王秀禮.  振動與沖擊. 2014(17)
[10]核主泵小流量工況下不穩(wěn)定流動數(shù)值模擬[J]. 龍?jiān)?朱榮生,付強(qiáng),袁壽其,習(xí)毅.  排灌機(jī)械工程學(xué)報. 2014(04)

碩士論文
[1]核主泵導(dǎo)葉軸向安放位置與性能的相關(guān)性研究[D]. 葉小婷.蘭州理工大學(xué) 2016
[2]混流式核主泵水力模型內(nèi)部流動研究及性能優(yōu)化[D]. 王達(dá).江蘇大學(xué) 2016
[3]循環(huán)熱載荷下核泵主軸裂紋問題研究[D]. 唐明.大連理工大學(xué) 2014
[4]核主泵導(dǎo)葉壓水室結(jié)構(gòu)對水力性能影響分析與研究[D]. 李靖.大連理工大學(xué) 2014
[5]核主泵水力部件優(yōu)化設(shè)計(jì)及縮尺模型水力試驗(yàn)[D]. 姜茂華.浙江大學(xué) 2014
[6]AP1000核主泵流固耦合數(shù)值分析及動靜葉匹配研究[D]. 張野.大連理工大學(xué) 2012
[7]流固耦合作用下的核主泵葉輪分析[D]. 鄭建勇.大連理工大學(xué) 2011
[8]基于CFD的1000MW級核主泵水力模型�；�(jì)算方法研究[D]. 單玉姣.大連理工大學(xué) 2010
[9]AP1000核反應(yīng)堆用冷卻劑泵水力模型的設(shè)計(jì)與研究[D]. 李良.大連理工大學(xué) 2010
[10]核主泵過流部件水力設(shè)計(jì)與內(nèi)部流場數(shù)值模擬[D]. 秦杰.大連理工大學(xué) 2010



本文編號：3496240