空化过程对核主泵外特性变化的影响与分析

发布时间：2021-08-23 22:26

　　为研究空化发展对核主泵外特性及内部流场的影响,基于连续性方程、雷诺时均N-S方程和RNGk-ε湍流模型,对核主泵模型泵在设计工况下进行全流场空化模拟.研究中选择四种空化工况,通过对比模拟结果,得出核主泵在发生空化时,其性能变化规律及内部流场变化规律.模拟结果表明:核主泵发生空化时,泵的外特性对有效空化余量降低的敏感程度不同.随着空化程度的加剧,扬程下降最快,功率下降最慢.空化状态下,由于空化产生的气泡对叶轮流道产生排挤作用,使得过流断面面积减小,流体相对速度增大.此外,由于空化产生的气泡改变了空化区域流体状态,使流体动力黏度减小,导致空化区域湍流耗散率减小,湍流耗散损失降低. 

【文章来源】：兰州理工大学学报. 2020,46(04)北大核心

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

核主泵示意图

采用自适应性良好的非结构四面体网格划分整个计算域，同时不断调整网格的单元精度并找出质量较差的网格区域，消除流体域中尖锐顶角，降低网格的扭曲率，以便提高计算精度．对叶轮和导叶流道结构较复杂的区域进行网格的局部加密处理，并对计算网格数值模拟结果进行网格无关性检查，如图2所示．从图2能够看出，当网格数大于590万时，核主泵效率变化小于0.3%．最终确定模型泵网格总数约为590万，叶轮、导叶和压水室的网格数分别为190万、152万和150万，如图3所示．图3 叶轮、导叶和压水室网格划分

叶轮、导叶和压水室网格划分

【参考文献】：
期刊论文
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[3]离心泵空化状态下声发射信号的小波能量特征[J]. 刘忠,邹淑云,李志鹏,巨伟.  农业工程学报. 2015(08)
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博士论文
[1]螺旋离心泵内能量转换特性及设计方法研究[D]. 程效锐.兰州理工大学 2014

硕士论文
[1]断电事故下核主泵内流场数值模拟[D]. 徐一鸣.大连理工大学 2011



本文编号：3358700