排灌机械工程学报

作者：高雄发, 赵阳, 张德胜, 施卫东, 王道红, 金永鑫, 朱智彧

关键词：熔盐泵,介质物性,流-固-热耦合,谐响应分析,转子动力学

基金：国家自然科学基金资助项目(51909108)

为了研究高温熔盐循环主泵(冷盐泵)轴系振动和变形特性,有效解决运行过程中的共振疲劳等关键问题,以新开发的某型号高温熔盐循环主泵作为研究对象,对其外特性进行数值模拟研究与试验验证,并对有无预应力作用的高温熔盐循环主泵转子系统的固有频率和振型、临界转速以及基于模态分析的谐响应分析进行了求解.结果表明:外特性数值计算结果与试验结果吻合较好,数值计算结果略高于试验结果,计算误差在5%之内;有预应力下的转子固有频率大于无预应力下转子的固有频率,增幅最高为30%,各阶振幅随阶次增加先增大后减小;计算得到的各阶模态对应的临界转速远大于转子工作转速的±10%,可知该转子系统在标准工况下运行不会发生共振;当高温熔盐循环主泵转子受到不平衡激励的作用时,第5级叶轮振幅最大,响应位移随着频率的增加先增大后减小,当频率达到第1,2阶临界转速对应的固有频率时,谐响应的响应位移达到最大值;当转子系统受到不同相位差的多个不平衡激励时,产生的响应位移幅值随着相位差的增大而减小.因此应尽量避免转子系统在第1,2阶模态对应的临界转速下工作,在转子系统安装时应使叶轮之间相位存在交错.

来源：2025年第10期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

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