高压核电平板闸阀的设计与数值模拟

• 作者: 何小可 刘亮亮 刘建瑞 向宏杰 李昌
• 来源期刊: 排灌机械工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 闸阀 高压 核电 流固耦合 流阻系数
• 年，卷（期）: 2012,（5）
• 页码范围: 573-577
• 分类号: S277.9|TH13
• 字数: 3012字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-8530.2012.05.016

摘要

针对核电工业的需要设计了公称压力为25MPa、公称直径为150mm的高压电动平板闸阀,介绍了其主要结构的设计及计算方法.分析了阀门开启状态下流动压力损失的产生原因及分布区域.对阀门进行了流固耦合计算,以研究介质载荷对其结构产生的影响.建立了闸阀及水体的三维模型,利用CFX软件对模型进行网格划分并定义边界条件,计算后得到了介质流动状态下的压力、速度分布,并指出了产生压力损失的主要部位.利用Ansys软件将介质载荷施加到闸阀上进行流固耦合分析.结果表明,介质在阀座区产生涡流损失,阀座区之后静压值明显下降,流道壁面处流速减小,闸阀中腔上部的压力降和速度都很小.闸阀的流阻系数为0.093,闸阀的最大变形为19.4μm,最大应力值为70.8MPa,分别位于阀座出口端的顶部和侧面;开启状态下闸阀的变形及应力均在允许范围内.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘建瑞	江苏大学流体机械工程技术研究中心	78	734	15.0	23.0
2	何小可	江苏大学流体机械工程技术研究中心	7	89	5.0	7.0
3	刘亮亮	江苏大学流体机械工程技术研究中心	5	61	4.0	5.0
4	李昌	江苏大学流体机械工程技术研究中心	3	47	3.0	3.0
5	向宏杰	江苏大学流体机械工程技术研究中心	5	69	4.0	5.0