反應(yīng)堆冷卻劑泵葉輪水力性能分析與優(yōu)化設(shè)計

摘要：以反應(yīng)堆冷卻劑泵葉輪為研究對象,采用計算流體動力學(xué)(CFD)方法對其內(nèi)部流場進(jìn)行數(shù)值模擬,得到該泵葉輪水力性能的分析結(jié)果。根據(jù)CFD分析結(jié)果,葉片入口輪轂側(cè)流動沖角過大,葉輪額定流量下的揚程低于設(shè)計要求,必須汽蝕余量(NPSHr)較大,需對其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。考慮到CFD計算的偏差和實際工程經(jīng)驗,確定了葉輪水力性能優(yōu)化目標(biāo);以葉片進(jìn)口安放角、出口安放角和葉片進(jìn)口邊位置為優(yōu)化變量,選擇多種組合方案進(jìn)行計算,確定了優(yōu)化設(shè)計方案。對優(yōu)化設(shè)計后的葉輪進(jìn)行CFD計算.結(jié)果表明:相對原設(shè)計的葉輪,優(yōu)化后的葉輪葉片入口處流動沖擊明顯減小,NPSHr大幅減小,內(nèi)部流場更為合理,水力性能明顯改善,優(yōu)化方案滿足預(yù)期目標(biāo)。