本文關(guān)鍵詞：核主泵葉輪濕模態(tài)特性分析與實(shí)驗(yàn)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：核主泵葉輪的濕模態(tài)特性分析對于保證核主泵結(jié)構(gòu)長期、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行有著重要意義。在設(shè)計(jì)階段,準(zhǔn)確估算核主泵葉輪在運(yùn)行環(huán)境下的固有頻率是進(jìn)行核主泵可靠性分析及其它分析的基礎(chǔ)和前提。由于水介質(zhì)的作用,葉輪在水介質(zhì)中和空氣中的固有頻率有明顯的差異,可以簡單的理解為,在水介質(zhì)中葉輪表面產(chǎn)生了一層附粘水質(zhì)量,改變了該葉輪固有的質(zhì)量矩陣、剛度矩陣和阻尼矩陣,從而導(dǎo)致了葉輪在水介質(zhì)中固有頻率的不確定性。在核主泵葉輪運(yùn)行環(huán)境中,葉輪處于十分復(fù)雜的壓水室邊界條件下高速旋轉(zhuǎn),而復(fù)雜的邊界條件會對葉輪的固有頻率產(chǎn)生一定的影響。針對上述的問題,本文將核主泵等截面近圓形壓水室內(nèi)腔簡化為圓柱形水域空間,通過改變不同水域區(qū)間的大小,獲到了水介質(zhì)中附近剛性表面到葉輪輪緣的距離對葉輪固有頻率的影響趨勢,結(jié)果表明葉輪輪緣與附近剛性表面的距離減小,葉輪的固有頻率呈現(xiàn)減小的趨勢。為了確定在水介質(zhì)中葉輪輪緣與附近剛性表面距離減小,葉輪固有頻率的下降幅度,本文進(jìn)一步研究了彈性結(jié)構(gòu)在水介質(zhì)中受到剛性表面和自由液面影響,結(jié)構(gòu)表面附粘水質(zhì)量和固有頻率變化趨勢的問題。論文中采用葉輪簡化的圓盤結(jié)構(gòu)模型,分別以圓盤上表面到自由液面距離A的變化、圓盤下表面到附近剛性表面距離B的變化為變量,來探究此時附粘水質(zhì)量和固有頻率的變化趨勢。最后本文對在水介質(zhì)中圓盤結(jié)構(gòu)進(jìn)行模態(tài)測試實(shí)驗(yàn),以實(shí)驗(yàn)結(jié)果對數(shù)值計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比對驗(yàn)證,對比表明,實(shí)驗(yàn)結(jié)果和數(shù)值計(jì)算結(jié)果的誤差在10%以內(nèi),滿足工程精度要求,同時也證明了本文模擬計(jì)算結(jié)果的合理性。本文所研究的內(nèi)容和結(jié)論為下一步更深入研究核主泵可靠性設(shè)計(jì)、葉輪優(yōu)化設(shè)計(jì)和強(qiáng)度校核等方面奠定良好的基礎(chǔ)及提供有益指導(dǎo)。
【關(guān)鍵詞】：濕模態(tài) 葉輪 附加質(zhì)量 自由液面 附近剛性表面
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM623;TH38
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-14
• 1.1 課題的研究背景8
• 1.2 課題的研究目的和意義8-9
• 1.3 核主泵簡介9-10
• 1.4 課題研究現(xiàn)狀10-13
• 1.4.1 模態(tài)分析發(fā)展及應(yīng)用10-11
• 1.4.2 水介質(zhì)中彈性結(jié)構(gòu)濕模態(tài)分析研究現(xiàn)狀11-13
• 1.5 本文的主要研究內(nèi)容13-14
• 2 模態(tài)測試?yán)碚摶A(chǔ)及結(jié)構(gòu)聲場耦合有限元方程的介紹14-28
• 2.1 模態(tài)分析基本理論14-18
• 2.2 測試對象的固定方式、懸掛、激勵位置的確定及模態(tài)參數(shù)識別18-22
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)對象的固定方式18-19
• 2.2.2 最佳懸掛位置19
• 2.2.3 最佳激勵位置19-20
• 2.2.4 模態(tài)參數(shù)識別方法20-22
• 2.3 結(jié)構(gòu)聲場耦合有限元方程22-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 3 核主泵葉輪濕模態(tài)分析28-40
• 3.1 濕模態(tài)概述28
• 3.2 濕模態(tài)分析方法28-30
• 3.2.1 理論方法28
• 3.2.2 附件質(zhì)量法28-29
• 3.2.3 流固耦合法29-30
• 3.3 離心力及流場作用下葉輪的模態(tài)分析30-35
• 3.3.1 離心力對葉輪模態(tài)的影響30-33
• 3.3.2 流場壓力對模態(tài)的影響33-35
• 3.4 水介質(zhì)中葉輪的模態(tài)分析35-39
• 3.4.1 計(jì)算模型及分析35-38
• 3.4.2 計(jì)算結(jié)果及分析38-39
• 3.5 本章小結(jié)39-40
• 4 圓盤在水介質(zhì)中的模態(tài)分析40-49
• 4.1 計(jì)算模型分析及節(jié)徑40-44
• 4.1.1 計(jì)算模型分析40-43
• 4.1.2 節(jié)徑43-44
• 4.2 計(jì)算結(jié)果及分析44-48
• 4.2.1 自由液面對圓盤固有頻率的影響44-45
• 4.2.2 剛性表面對圓盤固有頻率的影響45-48
• 4.3 本章小結(jié)48-49
• 5 水介質(zhì)中圓盤模態(tài)測試實(shí)驗(yàn)49-59
• 5.1 實(shí)驗(yàn)的主要設(shè)備及測試對象49-52
• 5.2 圓盤水介質(zhì)中模態(tài)測試過程52-55
• 5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析55-59
• 結(jié)論與展望59-61
• 參考文獻(xiàn)61-64
• 致謝64-65

【相似文獻(xiàn)】

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1 王福潮;;抽黃灌區(qū)提高葉輪壽命的研究[J];陜西水利;2010年01期

2 馮永利;;三流道葉輪引起離心泵振動故障分析[J];設(shè)備管理與維修;2011年06期

3 楊紅楨;;帶平衡孔的付葉輪密封[J];化工與通用機(jī)械;1981年03期

4 蔣崇賢;;拖拉機(jī)驅(qū)動葉輪與土壤相互作用的試驗(yàn)研究[J];武漢工學(xué)院學(xué)報(bào);1981年02期

5 蔣崇賢;;拖拉機(jī)驅(qū)動葉輪在水田土壤中工作特性的理論分析[J];武漢工學(xué)院學(xué)報(bào);1981年01期

6 鄭善琨 ,徐文周;紅套葉輪內(nèi)孔最佳曲線的設(shè)計(jì)和選取[J];動力工程;1982年05期

7 陳秉聰,趙玉t

本文編號：256016