叶轮叶片厚度对混流式核主泵能量性能的影响

发布时间：2024-02-14 23:13

　　为了分析混流式核主泵叶轮叶片厚度对能量性能的影响和进行流体动力优化,以某公司制造的100型混流式核主泵为研究对象,选取叶轮叶片厚度作为优化设计变量,分别设计了3种不同叶片厚度的叶轮。首先对原始模型进行数值模拟及性能预测,通过与原始模型试验数据的对比分析,确定了合理的数值模拟方法和验证性能预测的可靠性。对3种不同叶片厚度的叶轮进行全流道的数值计算分析,预测分析不同叶片厚度对核主泵外特性以及内部流场分布的影响。分析结果表明:相同流量工况下,随着叶轮叶片厚度的减薄,核主泵的扬程增加,效率降低。由于空间导叶的特殊结构,叶轮叶片减薄使导叶叶片进口处出现回流现象,增加了导叶内的流动损失,且全流道内的压力整体较高。因此,适当地增加叶片厚度有助于提高具有特殊空间导叶结构的核主泵效率和保证核主泵运行的可靠性。

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

图11切应力分布及屈服强度变化(c)

(a)(b)(c)图11切应力分布及屈服强度变化5结论本文基于Sysweld焊接模拟软件对ＲCP泵壳与SG产品模拟件焊接工艺进行模拟分析，获得焊接变形数据，并进行1∶1实物焊接件验证，同时，对焊后残余应力分布以及热裂纹敏感区域分布进行模拟分析，得到主要结论如下。(1)通过Sysw....

图19种方案水力性能对比5结论叶轮叶片厚度的变化对核主泵水力性能的影响明显大于导叶叶

降低了液体的动能，增加了流动损失，使得效率有所降低。其中，扬程变化的最大值分别为1.5307m，1.5451m，1.5043m，效率变化的最大值分别为0.34%，0.33%，0.35%，整体变化幅度不大。在保持叶轮叶片厚度不变，在减薄叶片、原始叶片与加厚叶片三种导叶情况下，核主泵....

图１３Δｈａ＝４．８７ｍ时叶轮流道内的静压分布Ｆｉｇ．１３ＳｔａｔｉｃｐｒｅｓｓｕｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｉｎｉｍｐｅｌｌｅｒｆｌｏｗｐａｓｓａｇｅａｓΔｈａ＝４．８７ｍ结论

流断面面积增大，流速降低，进而引起叶片进口处流道内静压增大所致．图１３Δｈａ＝４．８７ｍ时叶轮流道内的静压分布Ｆｉｇ．１３ＳｔａｔｉｃｐｒｅｓｓｕｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｉｎｉｍｐｅｌｌｅｒｆｌｏｗｐａｓｓａｇｅａｓΔｈａ＝４．８７ｍ４结论１）叶片进口边减薄，使得叶片进口对流....

图1核主泵三维流体域模型

核主泵模型是一种具有特殊结构形式的叶片式混流泵，本文采用1:1比例进行三维建模，流体域模型如图1所示。模型采用的设计参数为：流量23790m3/h，扬程97.8m，转速1485r/min，进口压力15.16MPa，运行温度293℃。1.2叶轮叶片的重构设计及网格划分

本文编号：3898784