核電站離心式上充泵轉(zhuǎn)子軸系扭振特性分析.pdf

1、隨著世界工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快,國際能源的日趨緊張,石油、煤炭等不可再生能源在不斷減少,同時,傳統(tǒng)能源利用帶來的環(huán)境惡化越來越嚴(yán)重。因此,開發(fā)利用新型能源是未來可持續(xù)發(fā)展的唯一有效途徑。目前,可有效利用的清潔能源有水能、風(fēng)能及核能等。其中,核能作為能效較高的能源正日漸被廣泛使用。許多國家已經(jīng)投入大量人力物力開發(fā)利用核能,核能最主要的作用是將其用于發(fā)電。
　　 近年來,我國核電站建設(shè)正在快速發(fā)展。核電站建設(shè)和運行中的最關(guān)鍵、最首位的

2、因素就是安全問題,確保核電站的全面安全是有效利用核能的基礎(chǔ)。
　　 上充泵作為核電站核安全等級為二級的重要動力設(shè)備,其運行的可靠性和平穩(wěn)性關(guān)系到整個核電站的安全。有關(guān)上充泵的水力性能和振動的研究越來越受到關(guān)注和重視。上充泵轉(zhuǎn)子軸系是泵機(jī)組中重要的旋轉(zhuǎn)部件,其結(jié)構(gòu)運轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性直接關(guān)系到上充泵運行中的振動大小。
　　 本文利用計算力體力學(xué)(CFD)分析軟件Fluent對上充泵內(nèi)部流場進(jìn)行了數(shù)值模擬及性能預(yù)測,同時進(jìn)行了上充泵

3、四級樣機(jī)性能的試驗研究,得到數(shù)值模擬結(jié)果和試驗結(jié)果吻合較好,驗證了數(shù)值模型建立的合理性和正確性;對可能會激發(fā)上充泵振動加劇因素之一的首級葉輪汽蝕特性進(jìn)行了數(shù)值模擬和試驗研究,得到上充泵首級葉輪模型和試驗葉輪的汽蝕余量NPSH分別為7.35m和7.58m,均符合技術(shù)要求的小于等于7.8m;借助現(xiàn)代CAE技術(shù),采用有限元法(FEM)分析軟件ANSYS對上充泵轉(zhuǎn)子軸系的扭轉(zhuǎn)振動特性進(jìn)行數(shù)值計算分析。轉(zhuǎn)子軸系的扭振分析得到轉(zhuǎn)子軸系在不同轉(zhuǎn)速下的