核主泵混流式模型泵流固热耦合仿真分析的开题报告.docx

核主泵混流式模型泵流固热耦合仿真分析的开题报告
一、选题背景及意义：
在核电站中，核主泵是重要的核岛设备之一，其作用是将反应堆中冷却剂（水）引出，进行冷却反应堆后再送回反应堆核心，以保证反应堆稳定运行。核主泵的运行性能与核电站的安全运行密切相关，因此对核主泵的性能研究以及优化设计具有重要的意义。
混流式模型泵是一种重要的泵类别，具有流量大、扬程低、效率高等特点，因此在核主泵中得到广泛应用。然而目前对混流式模型泵的流固热耦合特性研究还比较欠缺，因此开展混流式模型泵流固热耦合仿真分析具有重要的研究意义和实际应用价值。
二、研究内容：
本文拟通过理论分析与数值仿真相结合的方法，对核主泵混流式模型泵进行流固热耦合仿真分析。具体内容包括以下几个方面：
1.建立混流式模型泵的数学模型，对其流场、固体动力学及热传输特性进行理论研究。
2.使用ANSYSFluent软件对混流式模型泵的流场、固体动力学及热传输特性进行数值模拟计算，在此基础上分析流固热耦合特性。
3.分析混流式模型泵流固热耦合特性对泵性能的影响，探究如何优化泵的流固热特性，提高泵的效率。
4.进行实验验证，对数值模拟计算结果进行比对分析，验证模拟结果的准确性与可靠性。
三、预期成果：
1.建立混流式模型泵的数学模型，深入分析其流固热耦合特性。
2.使用ANSYSFluent软件进行混流式模型泵的流固热耦合仿真分析，分析泵性能及其影响因素。
3.提出优化混流式模型泵流固热特性的方法，提高泵的效率。
4.在实验上验证数值计算结果的准确性与可靠性，为混流式模型泵的设计和开发提供重要的参考依据。
四、研究方法：
本文采用“理论分析、数值计算、实验验证”相结合的研究方法，具体如下：
1.理论分析：通过理论分析建立混流式模型泵的数学模型，深入研究泵的流场、固体动力学及热传输特性。
2.数值计算：采用ANSYSFluent软件对混流式模型泵进行流固热耦合仿真分析，得到泵的流场、固体动力学及热传输特性数据。
3.实验验证：建立混流式模型泵的物理模型，进行实验验证，并将实验结果与数值模拟计算结果进行比对分析，验证模拟结果的准确性与可靠性。
五、研究进度及计划：
本文的研究时间为两年，计划分为以下几个阶段：
第一年：
1.调研混流式模型泵的研究现状，并建立混流式模型泵的数学模型。
2.运用ANSYSFluent软件对混流式模型泵的流场、固体动力学及热传输特性进行数值计算。
3.分析泵的流固热耦合特性及其对泵性能的影响，探究如何优化泵的流固热特性，提高泵的效率。
第二年：
1.建立混流式模型泵的物理模型，进行实验验证。
2.将实验结果与数值计算结果进行比对分析，验证模拟结果的准确性与可靠性。
3.总结研究成果，撰写学位论文。