蒸汽发生器单根传热管振动特性试验和分析

朱 勇，任红兵，赵 博,姚博维，刘 攀,马文慧

(1.中广核工程有限公司 核电安全监控技术与装备国家重点实验室，广东深圳 518172；2.中广核研究院有限公司，广东深圳 518172)

0 引言

由于存在高流速的管外横向流体作用，蒸汽发生器管束弯管区是过量流致振动发生的高风险区域[1-3]。对单根传热管弯管区域振动特性的研究，是进行蒸汽发生器传热管流致振动分析评价的基础[4-6]。

在对蒸汽发生器传热管流致振动分析时，通常认为传热管在防振条和支撑板位置的支撑均为有效支撑，将支撑板支撑位置简化为约束垂直传热管轴线两个位移方向的简支；将防振条支撑位置简化为约束弯管面外和弯曲径向面内两个位移方向的简支[7-9]。通过试验可研究防振条支撑间隙对振动特性的影响，验证支撑板支撑有效性和边界条件假设，掌握传热管弯管区支撑有效性的临界间隙条件[10-11]，验证在设计最大间隙内防振条位置的支撑有效性和边界条件假设。

通过试验获得单根传热管在不同环境工况(管内外充水、管内压力)[12]、不同磨损状态(弯管位置无磨损和正常磨损)下的振动特性，有助于研究附加水质量、管内外压差、正常磨损等因素对传热管振动特性的影响，更为全面地掌握传热管在服役环境下的动态特性。

1 试验装置及测量

1.1 试验装置

单根传热管振动特性试验装置包括大钢板、焊接板、防振条调节装置、梅花孔支撑板、管板、盖板、密封装置以及激振装置等，试验装置如图1所示，为减少试验测量时试验装置本身振动带来的影响，整个试验装置安装在一块剪力墙上。……