核主泵叶轮间隙的轴向振动特性研究

• 作者: 关振群 徐胜利 李姿琳
• 来源期刊: 计算力学学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 间隙流 轴向振动 动力系数 数值模拟
• 年，卷（期）: 2018,（4）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 458-465
• 页数: 8页
• 分类号: O326
• 字数: 5660字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7511/jslx20170328001

摘要

具有径向流的间隙结构广泛存在于轴承结构与旋转机械中,间隙中的流固耦合作用可能影响整体结构的运动稳定性.基于理论间隙模型和核主泵的实际结构,本文对径向间隙流引起的轴向振动进行了多方面的研究.当间隙的一个壁面产生轴向振动并处于旋转状态时,壁面受到由径向流引起的时变轴向力,因此间隙为叶轮提供附加的轴向刚度和阻尼.通过研究以水为介质的理论间隙模型,发现径向间隙流会引起负的等效轴向动力系数(刚度和阻尼),并且流道形状是影响间隙轴向动力特性的重要因素.扩张流道和平行流道会产生负的轴向动力系数,特别是负阻尼会引起结构振动发散;而收缩流道间隙具有稳定的轴向动力特性.最后,对AP1000核主泵原型叶轮间隙模型进行分析,结果表明,间隙会引起轴向负刚度,并且在一定工况下出现负阻尼,此时系统轴向稳定性及结构安全运行将受到严重的不良影响.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	关振群	大连理工大学工程力学系工业装备结构分析国家重点实验室	39	889	12.0	29.0
2	徐胜利	大连理工大学能源与动力学院	23	99	6.0	9.0
3	李姿琳	大连理工大学工程力学系工业装备结构分析国家重点实验室	2	7	1.0	2.0