排灌机械工程学报
排灌機械工程學報
배관궤계공정학보
JOURNAL OF DRAINAGE AND IRRIGATION MACHINERY ENGINEERING
2012年
5期
573-577
,共5页
刘建瑞%李昌%刘亮亮%何小可%向宏杰
劉建瑞%李昌%劉亮亮%何小可%嚮宏傑
류건서%리창%류량량%하소가%향굉걸
闸阀%高压%核电%流固耦合%流阻系数
閘閥%高壓%覈電%流固耦閤%流阻繫數
갑벌%고압%핵전%류고우합%류조계수
针对核电工业的需要设计了公称压力为25MPa、公称直径为150mm的高压电动平板闸阀,介绍了其主要结构的设计及计算方法.分析了阀门开启状态下流动压力损失的产生原因及分布区域.对阀门进行了流固耦合计算,以研究介质载荷对其结构产生的影响.建立了闸阀及水体的三维模型,利用CFX软件对模型进行网格划分并定义边界条件,计算后得到了介质流动状态下的压力、速度分布,并指出了产生压力损失的主要部位.利用Ansys软件将介质载荷施加到闸阀上进行流固耦合分析.结果表明,介质在阀座区产生涡流损失,阀座区之后静压值明显下降,流道壁面处流速减小,闸阀中腔上部的压力降和速度都很小.闸阀的流阻系数为0.093,闸阀的最大变形为19.4μm,最大应力值为70.8MPa,分别位于阀座出口端的顶部和侧面;开启状态下闸阀的变形及应力均在允许范围内.
針對覈電工業的需要設計瞭公稱壓力為25MPa、公稱直徑為150mm的高壓電動平闆閘閥,介紹瞭其主要結構的設計及計算方法.分析瞭閥門開啟狀態下流動壓力損失的產生原因及分佈區域.對閥門進行瞭流固耦閤計算,以研究介質載荷對其結構產生的影響.建立瞭閘閥及水體的三維模型,利用CFX軟件對模型進行網格劃分併定義邊界條件,計算後得到瞭介質流動狀態下的壓力、速度分佈,併指齣瞭產生壓力損失的主要部位.利用Ansys軟件將介質載荷施加到閘閥上進行流固耦閤分析.結果錶明,介質在閥座區產生渦流損失,閥座區之後靜壓值明顯下降,流道壁麵處流速減小,閘閥中腔上部的壓力降和速度都很小.閘閥的流阻繫數為0.093,閘閥的最大變形為19.4μm,最大應力值為70.8MPa,分彆位于閥座齣口耑的頂部和側麵;開啟狀態下閘閥的變形及應力均在允許範圍內.
침대핵전공업적수요설계료공칭압력위25MPa、공칭직경위150mm적고압전동평판갑벌,개소료기주요결구적설계급계산방법.분석료벌문개계상태하류동압력손실적산생원인급분포구역.대벌문진행료류고우합계산,이연구개질재하대기결구산생적영향.건립료갑벌급수체적삼유모형,이용CFX연건대모형진행망격화분병정의변계조건,계산후득도료개질류동상태하적압력、속도분포,병지출료산생압력손실적주요부위.이용Ansys연건장개질재하시가도갑벌상진행류고우합분석.결과표명,개질재벌좌구산생와류손실,벌좌구지후정압치명현하강,류도벽면처류속감소,갑벌중강상부적압력강화속도도흔소.갑벌적류조계수위0.093,갑벌적최대변형위19.4μm,최대응력치위70.8MPa,분별위우벌좌출구단적정부화측면;개계상태하갑벌적변형급응력균재윤허범위내.
