排灌机械工程学报

作者：顾希垚,许锐,胡耀钰,尹俊连,王德忠

单位：上海交通大学, 上海 200240

关键词：屏蔽电机主泵,间隙流动,动力特性,实验,数值

基金：国家重大专项(2018ZX06002010);国家自然科学基金资助项目(51576125)第一作者简介:顾希垚(1982—),男,江苏盐城人,讲师(guxiyao@sjtueducn),主要从事核电泵阀可靠性研究

通过试验研究与数值研究相结合的方法系统地研究了屏蔽电机主泵转定子之间的间隙流动所产生的流体力及其对屏蔽电机主泵转子动力学特性的影响。采用一种三维动网格瞬态计算流体动力学(CFD)方法研究了涡动情况下屏蔽电机主泵间隙流动所带来的流体力。为了测量间隙流动所带来的流体力,还建立了立式间隙流动实验台。通过瞬态CFD方法和试验测量,获得了在不同转速和流量下间隙流动所带来的流体力。由数值计算结果与试验结果对比发现计算结果与试验结果吻合良好,表明采用的三维动网格瞬态CFD方法能准确计算涡动情况下转子所受的流体力。将试验和CFD结果进行分析发现,在屏蔽电机主泵的运行工况下,间隙流为转子系统带来了较大的附加质量和负的主刚度,这一效应会导致转子系统临界转速下降。此外,间隙流动还为系统带来了较为显著的交叉刚度,但转子系统稳定性并未因此而恶化。

来源：2019年第8期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

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