南方水泵ZS丨水泵结构动力学问题的研究进展

水泵机组运行稳定性一直是影响泵站安全运行的主要问题之一，尤其是机组振动以及由振动引发的结构裂纹等问题严重影响泵站的安全运行。比如：秦山三期核电站使用的某台海水冷却系统荥，被发现机组振动严重，不得不停泵维修;东深供水工程三期泵站22台2000ZLQ-13.4-8型轴流泵，在工作1800小时后，叶片普遍出现裂纹和断裂现象，南方水泵叶片裂纹或断裂位置都在叶片根部J.W.Kim报道了某核电站的多台大型双蜗壳式离心泵隔舌部位均发现严重裂纹，裂纹最长达35mm。

随着跨流域调水工程和大型泵站更新改造工程的展开，对大型水泵机组的需求不断加大，运行稳定性问题就更显重要，所以迫切需要对水泵结构动力学问题进行深入研究。

一、东莞南方水泵结构动力学研究概述

多种原因可导致压力脉动，但最重要的是，是因泵内动静部件之间的干涉导致的压力脉动是不可消除的，属于泵的固有特性之一。压力脉动对机组的振动、噪声和整体运行稳定性都有至关重要的影响。压力脉动的研究起始于上世纪的70年代。国内外许多学者对压力脉动特性以及脉动产生原因展开了研究。何秀华通过实验研究了水泵内部的压力脉动，研究发现水泵内压力脉动有三种基本的脉动类型：随即脉动、叶频压力脉动、轴频压力脉动；随机脉动在水泵的高效点附近最小，在任何情况下，叶频脉动是广东南方水泵出口压力脉动的主要成分，特别是在高效点附近压力脉动可以近似看做一叶频脉动为周期的周期性脉动；水泵吸入口叶频脉动随流量的增大而增大。另一个使研究者和使用者感兴趣的问题是：在离心泵内部压力脉动的主导频率。

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