發(fā)布時(shí)間：2025-02-05 13:18

　　核主泵在核島中起到驅(qū)動(dòng)冷卻劑循環(huán)的作用,是核島中唯一個(gè)旋轉(zhuǎn)的部件。出于安全等方面的考慮,核主泵必須能夠在壓力高、溫度高、輻射強(qiáng)的環(huán)境下,長(zhǎng)時(shí)間安全、可靠地運(yùn)行。空化現(xiàn)象是旋轉(zhuǎn)水力機(jī)械中常見(jiàn)的會(huì)造成不同程度破壞的因素,它可能會(huì)引起噪音、引發(fā)振動(dòng),降低葉輪的水力性能,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成葉片的斷裂,這在核主泵的正常運(yùn)行中是不允許發(fā)生的。目前條件下,對(duì)核主泵進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究成本很高,因此通過(guò)數(shù)值模擬對(duì)核主泵內(nèi)部的流場(chǎng)進(jìn)行分析是比較經(jīng)濟(jì)的方法。 首先,本文簡(jiǎn)要介紹了目前國(guó)內(nèi)外核主泵設(shè)計(jì)和泵空化性能研究?jī)煞矫娴倪M(jìn)展和成果,并介紹了泵空化的相關(guān)概念和三種空化模型。 其次,用繞二維翼型的空化流動(dòng)驗(yàn)證了三種空化模型,論證并選擇S-S模型進(jìn)行泵的空化流計(jì)算。然后,本文對(duì)用改進(jìn)的模型變換法設(shè)計(jì)的7葉片輪進(jìn)行了設(shè)計(jì)流量和全流量下的空化性能分析。設(shè)計(jì)流量下,葉輪的揚(yáng)程為135m,臨界空化余量為50m,在設(shè)計(jì)壓力下不會(huì)發(fā)生空化現(xiàn)象。隨著裝置空化余量的減小,葉輪內(nèi)流場(chǎng)可以分為無(wú)空化階段、空化初生至局部發(fā)展階段和嚴(yán)重空化階段。在全流量工況下,本文得到了在0.9Q、Q、1.1Q、1.2Q四種不同流量時(shí)葉輪的空化性能曲線。...

【文章頁(yè)數(shù)】：60 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 本課題研究背景
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 混流式核主泵的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 泵空化性能的研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究的主要內(nèi)容
2 空化相關(guān)概念及空化模型
    2.1 空化相關(guān)概念
        2.1.1 空化數(shù)
        2.1.2 空化基本方程式
        2.1.3 空化比轉(zhuǎn)速和托馬空化系數(shù)
    2.2 空化模型
        2.2.1 全空化模型
        2.2.2 Zwart-Gerber-Belamri模型
        2.2.3 Schnerr-Sauer模型
3 泵空化性能分析及評(píng)估
    3.1 設(shè)計(jì)參數(shù)
    3.2 兩種水力設(shè)計(jì)方法
        3.2.1 速度系數(shù)法
        3.2.2 模型變換法
    3.3 空化模型選擇
        3.3.1 無(wú)空化流時(shí)壓力系數(shù)比較
        3.3.2 空化流動(dòng)壓力系數(shù)比較
    3.4 計(jì)算方法
    3.5 模型變換法設(shè)計(jì)的7葉片葉輪空化性能分析
        3.5.1 網(wǎng)格連續(xù)性
        3.5.2 設(shè)計(jì)流量下葉輪的空化性能
        3.5.3 全流量工況空化性能
        3.5.4 泵空化性能評(píng)價(jià)
        3.5.5 提高泵抗空化性能的方法
4 熱效應(yīng)對(duì)核主泵空化性能影響的前期研究
    4.1 研究背景
    4.2 研究現(xiàn)狀
    4.3 核主泵的高溫空化研究方向
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號(hào)：4029896