فيما يتعلق باختيار المروحة، يُستخدم برنامج متقدم لاختيار الأداء الديناميكي الهوائي لضمان توافق موثوقية المنتجات المُقدمة وسلامتها وتقدمها وكفاءتها مع معايير ومتطلبات هندسة الطاقة النووية.

يُعد تصميم الشفرات أساس تصميم المروحة. ولتحسين أداء المروحة، أجرينا تجارب مكثفة وتحليلات شاملة على الدوامات الناتجة عن التدفق الداخلي لغلاف المروحة. ونتيجةً لعمل الدافع، تتولد الدوامات حتمًا في تدفق الهواء داخل الغلاف. وبدون تحسين تصميم الشفرات، ستزداد الخسائر المختلفة، وخاصةً خسائر التدفق الثانوي، بما في ذلك خسائر الفصل وخسائر الدوامات، إلخ.

سيؤدي ازدياد هذه الخسائر إلى تعطيل حالة تدفق الهواء، وتقليل كفاءة المروحة، وتقليل ارتفاع الضغط، وزيادة الضوضاء. خاصةً عند طرف الدافع وجذره، يُولّد طرف الدافع تدفقًا خلوصًا ودوامات كشط أثناء دوران الشفرات بسبب الخلوص وطبقة حدود جدار الحلقة؛ بسبب وجود طبقة حدود المحور عند جذر المروحة، يحدث تدرج ضغط في القناة بين وعاء الشفرة وظهرها، مما يؤدي إلى دوامات القناة. سيؤثر تطور هذه الدوامات الضارة وزيادتها بشكل خطير على أداء المروحة.

يستخدم مركز تكنولوجيا الهندسة في شركة شوانغيانغ فان، بالتعاون مع جامعة شنغهاي جياو تونغ، مختبر أبحاث نظرية محركات الطائرات وديناميكيات الموائع الحسابية في الجامعة للبحث والتطوير، ويجري تجارب مكثفة من خلال مختبر ديناميكي هوائي على المستوى الوطني. لتحسين كفاءة المروحة، أُجريت دراسة على آلية عرض مجال التدفق قبل التصميم. يُظهر تحليل تطور وتوزيع دوامات الفجوة المتدفقة من جذر المروحة إلى طرفها أنه كلما زادت زاوية انحناء الشفرة، زادت شدة الدوامة واتسع نطاقها. في قناة الشفرة، إذا كانت زاوية الهجوم عالية، فإنها ستتسبب في دوامات فصل على ظهر الشفرة، وهي دوامة فصل دورية ذات تدفق غير مستقر. بسبب وجود طبقة حدود المحور عند جذر الشفرة، يحدث فرق ضغط في قناة الشفرة من حوض الشفرة إلى ظهرها، مما يؤدي إلى دوامات قناة بالقرب من جذر الشفرة. يُمثل فقدان التدفق الثانوي أكثر من نصف إجمالي فقدان تدفق المروحة. تهدف شركة SHUANGYANG FAN إلى تقليل فقدان التدفق الثانوي قدر الإمكان من خلال تصميم مراوح عالية الكفاءة ومنخفضة الضوضاء.

منظر جانبي ومنظر علوي لتدفق الدوامة الطرفية

فصل تدفق الدوامة في قناة الشفرة ثنائية الأبعاد وتدفق الدوامة في قناة الشفرة

من حيث تصميم هيكل المروحة، يتم استخدام برنامج I-DEAS الدولي الأكثر تقدمًا لتحليل وحساب القوة الهيكلية للمكونات الرئيسية للمروحة، مثل الدافع والغلاف وجهاز النقل، إلى الموثوقية والمطابقة المعقولة لكل جزء من هيكل المروحة، وضمان تقليل تأثير الدوامة وفقدان مقاومة التدفق في قناة التدفق، وتقليل تدفق الهواء والضوضاء الهيكلية قدر الإمكان لضمان قوة وموثوقية المروحة.

النمذجة ثلاثية الأبعاد لمروحة التدفق المحوري

تحليل العناصر المحدودة لقوة المكره

التحقق من مجال تدفق ديناميكيات الموائع الحسابية

النمذجة ثلاثية الأبعاد للمروحة الطاردة المركزية

           مخطط النموذج ومخطط نموذج العناصر المحدودة للمروحة الطاردة المركزية

            مخطط النموذج ومخطط نموذج العناصر المحدودة للمروحة المحورية

مخطط تحليل الإجهاد للمروحة الطاردة المركزية

مخطط تحليل الإجهاد للمروحة المحورية

شركة SHUANGYANG FAN مجهزة ببرامج تصميم رائدة محليًا، وتستخدم برامج متخصصة لتصميم المخمدات لتحسين أدائها وبنيتها.

يعتمد تصميم المخمد على برامج رسم ثنائية وثلاثية الأبعاد. يمكن لبرنامج الرسم ثنائي الأبعاد تحويل محتوى التصميم إلى معلومات رسم بفعالية، مما يُسهّل على الفنيين وموظفي المعالجة فهم أنظمة المنتج واستيعابها. وبالاشتراك مع برامج الرسم ثلاثية الأبعاد، يمكن استخدامه في صنع النماذج، ومحاكاة التجميع، واختبار تشغيل المنتجات. تشمل مزاياه:

1. عرض بديهي للشكل الصلب لكل مكون من مكونات المخمد؛

2. إجراء تحليل شامل لسرعة الحركة ومسارها لتحديد المشاكل المحتملة أثناء مرحلة تصميم المنتج؛

3. لعب التجميع الافتراضي، ومحاكاة خطط الاختبار، وتقصير وقت الاختبار ودورة تطوير المنتج دورًا هامًا في تطوير منتجات جديدة وتحسين المنتجات التقليدية، مما يجعل التحقق أسهل وأسرع. يتميز بتفاعل جيد مع برامج الرسم الأخرى، ويمكنه التواصل بفعالية مع مختلف معاهد التصميم والوحدات المتعاونة.

رسم تخطيطي لمثبط الحريق النووي

من حيث التصميم الهيكلي لمخمد الحريق، يتم استخدام برنامج ABAQUS الدولي الأكثر تقدمًا لإجراء تحليل الإجهاد والحساب على المكونات الرئيسية لمخمد الحريق، مثل الإطار والشفرات ودعامات العمود، لضمان الموثوقية والمطابقة المعقولة لكل جزء من هيكل مخمد الحريق، وتقليل خسائر مقاومة التدفق في قناة التدفق، وضمان قوة وموثوقية مخمد الحريق.

مخطط نموذجي لمثبط الحرائق من الدرجة النووية

خريطة سحابة الإجهاد للمثبط (الشفرات المغلقة والشفرات المفتوحة)

خريطة سحابة الإجهاد للإطار والشفرة (الشفرات مغلقة)

خريطة سحابة الإجهاد للإطار والشفرة (الشفرات مفتوحة)