空化模型热力学修正的核主泵空化研究

来源：核动力工程杂志2015年第6期北京时间：

作者：付强, 曹梁, 朱荣生, 王秀礼

单位：江苏大学流体机械工程技术研究中心, 江苏镇江, 212013；

摘要：为研究核主泵的空化特性,基于ANSYS CFX软件,对现有Zwart-Gerber-Belamri空化模型进行热力学效应修正,在不同流量下采用修正前后的空化模型分别对模型核主泵进行数值计算,并将模拟值与试验值进行对比分析,验证了在核主泵空化发生时热力学效应修正的正确性。结果表明,未发生空化时,模型修正不具有明显影响,随着核主泵空化的加深,影响加大;模型泵空化性能的数值模拟预测与试验值趋势吻合,误差值在5.3%~96%之内,验证了空化数值模拟对核主泵工程应用中性能预测的可靠性;空化余量减小时,叶片低压区域从进口向出口扩张,随低压区域的扩张,汽泡填充整个流道,叶片载荷力降低,扬程下降。

关键词：核主泵, 空化, 热力学, 数值模拟, 试验

基金资助：国家自然科学基金(51379091) 国家博士后基金(2014M551511) 江苏高校优势学科建设工程资助项目(PDPA) 江苏省自然科学基金(BK20130516)