屏蔽式核主泵多工况下内部流动特征分析

作者：程效锐; 张舒研^*; 陈红杏

来源：西华大学学报(自然科学版), 2019, 38(04): 28-36.

• 核主泵
• 多工况
• 流动特征
• 数值模拟
• 性能预测

为深入研究核主泵水力部件的流动特性,基于连续性方程、雷诺时均N-S方程和RNGk-ε湍流模型,针对3种典型运行工况(0. 8Qd、1. 0Qd、1. 2Qd)下缩比系数为0. 4的某型屏蔽式反应堆主冷却剂泵模型泵的三维不可压湍流流场进行定常数值模拟,对比分析不同工况下核主泵的压力分布与流场分布,描述叶轮、导叶与压水室的流动特征,并对造成这些特征的原因予以讨论和说明。同时,将数值计算的扬程值和效率值与在闭式试验台所做的试验结果进行对比,绘制出该模型泵在0. 8Qd～1. 2Qd的外特性曲线。结果表明:基于ANSYS CFX的数值分析方法能够有效预测核主泵的水力性能,揭示内部流场的特点,获得内部流动细节;在设计工况下,核主泵的水力性能最佳且流态保持均匀稳定;通过与非设计工况对比,较为全面的掌握了核主泵的流动特性。该研究可为核主泵的水力部件设计与优化提供一定的参考。

• 单位
  兰州理工大学