摘要：随着钍基熔盐堆核能系统(Thorium Molten Salt Reactor Nuclear Energy System,TMSR)由实验堆向研究堆、示范堆及商用堆发展,其轴系演变为由液下轴承支承的细长柔性转子结构。高温熔盐泵是钍基核能系统的主要动力部件,是TMSR的心脏设备。熔盐泵的运行稳定性和可靠性取决于液下轴承的支撑特性。本文采用数值模拟对液下轴承进行理论计算分析,并结合试验研究了不同偏心率对液下轴承支撑特性的影响。结果显示:随着转速增大,液下轴承的偏心率不断减小;随着偏心率的增大,液下轴承支撑的正交刚度和阻尼不断增大,交叉刚度和阻尼的数值也不断增大,液下轴承的最小液膜厚度不断减小。当偏心率大于0.6时,由于最小液膜厚度较薄,液下轴承的压力以零和零梯度结束。此时液下轴承在实际运转中存在液膜失效导致液下轴承磨损严重,此结果在试验中得到了验证。本文研究成果为超高温长轴熔盐泵液下轴承的设计提供了理论指导和试验数据支撑。

摘要：为降低双吸圆形蜗壳离心泵内部的流体噪声,对三种影响泵性能较大的隔舌模型进行了对比研究。通过Ansys Workbench软件对离心泵吸入室、叶轮、圆形蜗壳进行网格划分,借助于FLUENT软件进行数值计算。进口设为均匀来流边界条件,出口为自由出流边界条件,采用k-ε湍流模型。结果表明:在设计工况下,U形隔舌离心泵扬程和效率的计算值较椭圆形隔舌和矩形隔舌离心泵的计算值高;采用U形隔舌的圆形蜗壳离心泵隔舌区的压力脉动幅值明显小于采用椭圆形隔舌和矩形隔舌的离心泵,且U形隔舌离心泵内部流场流动状态较好,隔舌区压力脉动小,流体噪声低,更利于流体流动。与椭圆形隔舌、矩形隔舌相比,采用U形隔舌时蜗壳内部流场更为合理、稳定。U形隔舌能够明显改善圆形蜗壳内部流体流动状况,为圆形蜗壳隔舌的建模提供参考,也可改善圆形蜗壳内的流体噪声,对流体机械研究具有参考意义。