附粘水环境下的核主泵叶轮湿模态效应研究

发布时间：2024-02-15 22:48

　　核主泵叶轮机械设计需要考虑到计算模型估计得到的叶轮模态振动响应参数。但是计算模型较难考虑到核主泵叶轮工作时复杂的边界条件。其中一个边界条件是叶轮所浸没的冷却剂环境,附粘水质量和阻尼的作用会较大程度降低叶轮的固有频率；另一个边界条件是叶轮所运转的压水室环境,压水室的水域边界和刚体边界会在一定程度上改变叶轮模态参数,所以测量模态参数时不能忽略边界带来的影响。本文针对核主泵叶轮工作时复杂边界问题的处理采用两种研究方法。其一,通过实验测得叶轮的干湿模态固有频率的对比分析,得到液体附加质量和阻尼的作用影响结果；其二,实验将压水室的边界问题近似简化为叶轮下潜深度和水缸径向距离对模态参数影响的研究。论文中采用模态实验的方法对核主泵叶轮的缩尺模型固有频率进行测量。实验过程中对自由悬挂的叶轮分别在空气和水环境中进行敲击产生激励信号。安装在叶轮不同位置上的压电加速度传感器采集信号。通过COINV DASP数据采集仪信号处理和模态分析软件计算从而获得固有频率、阻尼比和各节径振型动态图。最后根据数值模拟计算的结果对核主泵叶轮模态实验结果进行精度校核。将叶轮模型导入ANSYS中,利用模态分析求得核主泵叶轮的固有...

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．１核电站发电原理??Ｆｉｇ．?１．１?Ｔｈｅ?ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｏｆ?ｎｕｃｌｅａｒ?ｐｏｗｅｒ?ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ??

图１．１核电站发电原理??Ｆｉｇ．?１．１?Ｔｈｅ?ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｏｆ?ｎｕｃｌｅａｒ?ｐｏｗｅｒ?ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ??核主泵是核反应堆的“心脏”，并且是反应堆冷却剂系统的主要设备和压力之一。核主泵主要承担以下作用：??１）核主栗在主系统充水时起到赶气的作用；??２）幵....

图１．２轴封菜结构图

ｊ??图１．２轴封菜结构图?图１．３屏蔽泵结构图??Ｆｉｇ．?１．２?Ｓｅａｌ?ｐｕｍｐ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｄｉａｇｒａｍ?Ｆｉｇ．ｌ?．３?Ｓｈｉｅｌｄ?ｐｕｍｐ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｄｉａｇｒａｍ??核主栗水力部件主要包括叶轮、导叶和压水室这三个组成部分。??由于核主录特殊....

图２．１时域图转换频谱图??Ｆｉｇ．２．１?Ｔｉｍｅ?ｄｏｍａｉｎ?ｇｒａｐｈ?ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｄ?ｔｏ?ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ?ｓｐｅｃｔｒｕｍ??

附粘水环境下的核主泵叶轮湿模态效应研究模态分析理论与方法??．?１模态分析基本理论??任何振动信号都是由不同的振幅、频率和相位这三大要素所组成。振幅大小代表运转异常状况之严重性，频率分布代表身边损坏或振动来源之所在，相位差异代运转所产生之振动模式。描述振动情况的图有时域图和频谱图....

图３．?３核主栗叶轮唾击法模态试验??Ｆｉｇ．３．３?ＮＣＰ?ｉｍｐｅｌｌｅｒ?ｍｏｄａｌ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ?ｂｙ?ｈａｍｍｅｒ?ｍｅｔｈｏｄ??

（ｃ）电荷放大器?（ｄ）?ＤＡＳＰ数据釆集仪??图３．?１模态实验主要仪器??Ｆｉｇ．３．］?Ｔｈｅ?ｍａｉｎ?ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ?ｏｆ?ｍｏｄ

本文编号：3900375