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历次震害表明,地震会对核电站及其设备的安全性造成严重威胁,引发严重的核安全问题。随着我国核电站的不断建设,积极开展核电设备抗震研究十分必要。采用隔震技术可以改善核电设备的可靠性和安全性,并且具有良好的隔震效果和经济效益。核级风机等核电设备在正常运转时将产生机械振动,当地震来临时,正在运行的风机设备将同时受到地震作用和机械振动的影响,因此,对核级风机设备采用隔震技术时,所安装的隔震装置需要在地震动和机械振动共同作用下对风机设备起到隔震减振的目的。本文对考虑机械振动的核级风机设备采用两种隔震方案,分别是钢丝绳隔振器方案和叠层橡胶支座方案,通过有限元分析,对两种隔震方案的隔震效果进行对比研究。本文首先介绍了设备震害、隔震原理、设备隔震技术的发展应用现状和设备隔震的相关规范要求;其次介绍了两种隔震装置的构造、原理和力学性能,为后文进行风机设备隔震系统的有限元分析提供了理论基础;以某型核级风机为例,利用ANSYS-LSDYNA有限元软件建立了采用钢丝绳隔振器的风机模型,对用于风机隔震的钢丝绳隔振器参数进行了优化选择;根据得到的优化参数,分别建立了采用钢丝绳隔振器和叠层橡胶支座的风机模型,通过有限元分析,对两种隔震方案及其改进方案的风机系统隔震效果进行了对比研究。研究结果表明:对于考虑机械振动的风机隔震系统,钢丝绳隔振器方案虽然在三方向都有隔震作用,但是隔震效果并不明显;而叠层橡胶支座方案水平向隔震效果优于钢丝绳隔振器方案,但竖向几乎没有隔震效果,有时还会加大竖向地震作用。对两种方案进行改进后,改进方案的隔震效果优于原方案。因此,为实现改进方案,满足风机隔震要求,建议研究出水平刚度较低但竖向刚度较高的钢丝绳隔振器,或研究出低刚度的叠层橡胶支座。若能将改进后的钢丝绳隔振器和叠层橡胶支座结合起来,研究出适用于风机设备三维隔震的新型隔震装置,则能更好地满足核级风机设备的隔震要求。