核電站地坑過濾器附加質(zhì)量的研究.pdf

1、安全殼地坑過濾器作為核電站安全系統(tǒng)的一個重要組成部分,其設(shè)計制造的國產(chǎn)化具有重要意義。在地坑過濾器的設(shè)計中,其水下附加質(zhì)量是一個重要參數(shù),但關(guān)于該物理量的測量很少見于公開發(fā)表的文獻。本文的研究目標(biāo)是針對核電站地坑過濾器,研究水下附加質(zhì)量的測量方法,并分析各個參數(shù)對附加質(zhì)量的影響,在總結(jié)影響趨勢及經(jīng)驗公式的基礎(chǔ)上滿足工程應(yīng)用的要求。本文研究的主要內(nèi)容如下：1.調(diào)研國內(nèi)外關(guān)于地坑過濾器的設(shè)計、制造、安裝方面安全性與可靠性的政策、法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn),

2、國內(nèi)外關(guān)于附加質(zhì)量定義以及該物理量的理論計算方法。2.根據(jù)地坑過濾器復(fù)雜的外形結(jié)構(gòu),設(shè)計了通過測量轉(zhuǎn)動慣量來間接測量附加質(zhì)量的實驗方法。因為地坑過濾器主體部分是開孔濾筒結(jié)構(gòu),所以本文對該結(jié)構(gòu)進行簡化,從筒型結(jié)構(gòu)、開孔對筒型結(jié)構(gòu)的影響這兩個方面進行研究。由于圓柱結(jié)構(gòu)附加質(zhì)量存在理論公式,通過對該結(jié)構(gòu)附加質(zhì)量的測量來驗證測量方法的可靠性。3.對不同長度、半徑的圓柱結(jié)構(gòu)試件的水下附加質(zhì)量進行測量。首先測量該結(jié)構(gòu)無水時的質(zhì)量,該質(zhì)量為慣性質(zhì)量,

3、與試件稱重相比,誤差在2%之內(nèi)。然后測量得該結(jié)構(gòu)水下附加質(zhì)量,與理論計算值相比,誤差在5%之內(nèi)。測量結(jié)果表明目前選用的附加質(zhì)量測量方法具有可靠性。4.測量圓筒結(jié)構(gòu)的附加質(zhì)量,并分析振動頻率、加速度、結(jié)構(gòu)幾何尺寸等參數(shù)的影響。發(fā)現(xiàn)圓筒結(jié)構(gòu)附加質(zhì)量隨圓筒結(jié)構(gòu)的長度增加、直徑增加而增大,與振動頻率無關(guān)。并且發(fā)現(xiàn),圓筒結(jié)構(gòu)的附加質(zhì)量與相同結(jié)構(gòu)尺寸的圓柱結(jié)構(gòu)的附加質(zhì)量的比值為常數(shù),值約為1.9,該值可作為圓筒結(jié)構(gòu)附加質(zhì)量相對圓柱結(jié)構(gòu)附加質(zhì)量的修正

4、系數(shù)。5.對三種型號的地坑過濾器附加質(zhì)量進行測量。對比圓柱型地坑過濾器與圓筒結(jié)構(gòu)的附加質(zhì)量可知,在相同尺寸下,表面開孔對結(jié)構(gòu)附加質(zhì)量有較大影響,在開孔率為30%時,其附加質(zhì)量與圓筒結(jié)構(gòu)相比降低到原來的1/3左右。對于三種不同型號的地坑過濾器,它們相對圓柱結(jié)構(gòu)附加質(zhì)量的修正系數(shù)在0.5~0.6之間。6.對六棱柱型的地坑過濾器兩個不同方向的附加質(zhì)量進行了測量,對比它們的大小關(guān)系,發(fā)現(xiàn)運動方向的橫截面較大時,在這個運動方向上附加質(zhì)量的值也偏大