高温动压密封焊接金属波纹管性能分析 被引量：1

1

作者 郑娆 吴哲坤 +1 位作者 李双喜 章国庆 《润滑与密封》 北大核心 2025年第5期1-8,共8页

焊接金属波纹管的性能与高温动压密封性能密切相关。为优化波纹管性能并进一步提高密封的稳定性,分析不同工况条件对某航空发动机动压密封的S形焊接金属波纹管性能的影响。以S形焊接金属波纹管为研究对象,建立固-热耦合分析模型,分析介... 焊接金属波纹管的性能与高温动压密封性能密切相关。为优化波纹管性能并进一步提高密封的稳定性,分析不同工况条件对某航空发动机动压密封的S形焊接金属波纹管性能的影响。以S形焊接金属波纹管为研究对象,建立固-热耦合分析模型,分析介质温度和介质压力对波纹管刚度和介质作用有效直径的影响,揭示工况参数对波纹管动压密封性能的影响规律,并针对温压联合作用对波纹管性能的影响拟合了计算公式。研究结果表明:在升温和升压过程中,刚度随介质温度呈线性减小,随介质压力呈线性增大;密封载荷系数随介质温度升高呈线性减小,其变化率随介质压力的增大而减小,低压工况的变化率是高压工况的5倍。拟合温压联合作用下刚度和有效直径的计算公式,拟合公式的决定系数高达97%以上。因此,在实际工程应用中,为降低高温对波纹管动压密封性能的影响,应根据实际需求适当提高工作压力,以达到最佳工作状态;拟合的公式可用于指导波纹管的选型计算,从而优化波纹管动压密封的结构设计和工况参数。 展开更多

关键词 S形焊接金属波纹管 动压密封 密封性能 航空发动机 载荷系数

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低液气比混合润滑下的动压密封性能分析 被引量：12

2

作者 李小芬 蔡纪宁 +1 位作者 张秋翔 李双喜 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期40-44,81,共6页

针对小液滴均匀分布在气相中的两相润滑状态下的密封工况,建立气液混合物理模型,推导气液两相混合流体的等效黏度,建立气液混合润滑动压密封端面间的气液混合润滑Reynolds方程。利用MATLAB软件编写有限元程序求解气液混合润滑Reynolds方... 针对小液滴均匀分布在气相中的两相润滑状态下的密封工况,建立气液混合物理模型,推导气液两相混合流体的等效黏度,建立气液混合润滑动压密封端面间的气液混合润滑Reynolds方程。利用MATLAB软件编写有限元程序求解气液混合润滑Reynolds方程,得到动压密封端面间气液混合流体的压力分布及密封性能参数,并分析在操作工况一定时,液气比对密封性能的影响。分析结果表明:在相同的膜厚下,液滴增强了端面流体动压效应;动压密封在运转过程中,端面密封间隙、摩擦功耗和质量泄漏率随液气比的增加而增加,体积泄漏率随液气比的增加而减少,而刚度随液气比的增加先增加后降低,存在最大值。 展开更多

关键词 液气比 混合润滑 等效黏度 动压密封性能

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螺旋槽动压密封液膜汽化相变性能优化分析 被引量：10

3

作者 马润梅 冯瑞鹏 +3 位作者 李双喜 王佳星 刘志伟 宋仁龙 《机电工程》 CAS 北大核心 2020年第9期999-1005,共7页

针对螺旋槽动压密封液膜发生汽化相变后,严重影响密封运行的可靠性和稳定性的问题,基于密封端面液膜汽化相变,建立了其数值计算模型。采用了以泄漏量和开启力两个密封性能参数为优化目标,螺旋角、槽数、槽深、槽坝比和槽堰比5个密封端... 针对螺旋槽动压密封液膜发生汽化相变后,严重影响密封运行的可靠性和稳定性的问题,基于密封端面液膜汽化相变,建立了其数值计算模型。采用了以泄漏量和开启力两个密封性能参数为优化目标,螺旋角、槽数、槽深、槽坝比和槽堰比5个密封端面结构参数为变量的五因素、五水平的正交优化试验方案;研究了密封端面液膜汽化相变下,不同密封端面结构参数对密封性能的影响规律。研究结果表明:密封结构参数对泄漏量和开启力的影响灵敏度不同,设计的正交试验方案可以有效地对密封性能进行优化,可为此类工况下的密封装置的结构优化设计和实际操作提供参考。 展开更多

关键词 动压密封 汽化相变 润滑方式 密封性能 正交优化

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磁流体动压密封磁场发生器的设计及性能研究 被引量：3

4

作者 汪宇 周剑锋 赵海龙 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期99-104,共6页

磁流体黏度可随外部磁场强度发生变化,故可将其作为非接触式机械密封端面的润滑介质,通过改变外部磁场强度来实现磁流体膜动压性能的控制。为提高磁流体动压机械密封的密封性能,设计一种磁场发生器,该磁场发生器可通过改变电流来调节磁... 磁流体黏度可随外部磁场强度发生变化,故可将其作为非接触式机械密封端面的润滑介质,通过改变外部磁场强度来实现磁流体膜动压性能的控制。为提高磁流体动压机械密封的密封性能,设计一种磁场发生器,该磁场发生器可通过改变电流来调节磁流体膜的黏度,从而产生不同的动压,实现对流体膜动压效应的控制。采用数值分析的方法,对由动环、静环、磁流体膜及磁场发生器组成的导磁结构的磁场进行分析,获得导磁结构中磁力线、磁场强度、磁感应强度分布规律。研究发现,导磁结构中的磁力线几乎全部穿过密封环端面,该处的磁场强度达到最高水平;磁力线在垂直于密封端面方向上有一定的磁场梯度,且磁流体膜中的磁场强度与磁场发生器的电流强度成正比。 展开更多

关键词 磁流体 磁场发生器 动压密封 电磁场

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变截面旋转流体动压密封油膜厚度的近似计算 被引量：4

5

作者 邹龙庆 韩世杰 +1 位作者 郭凤 赵佳宁 《机床与液压》 北大核心 2013年第3期77-79,共3页

变截面旋转流体动压密封用于磨砺、高压、高频冲击及振动等密封环境,具有良好的密封性能。其油膜厚度是一个非常重要的参数,一方面油膜必须足够厚以保持橡胶圈和轴不直接接触,另一方面油膜厚度要尽量薄,确保密封不漏失。推导出油膜厚度... 变截面旋转流体动压密封用于磨砺、高压、高频冲击及振动等密封环境,具有良好的密封性能。其油膜厚度是一个非常重要的参数,一方面油膜必须足够厚以保持橡胶圈和轴不直接接触,另一方面油膜厚度要尽量薄,确保密封不漏失。推导出油膜厚度计算公式,在应用有限元软件ANSYS求解橡胶圈接触压力和流体域速度的基础上,近似求解出油膜厚度。 展开更多

关键词 油膜厚度 变截面 旋转流体动压密封

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流体动压密封设计 被引量：1

6

作者 张峰 李建克 +2 位作者 宁建华 宋勇 王良 《火箭推进》 CAS 2017年第5期52-57,共6页

基于有限元Matlab软件平台对流体动压密封进行了计算机数值仿真分析与计算,研究了流体动压密封动环对数螺旋槽半径和螺旋角与流体动压密封开启力和泄漏量之间的关系,得出了流体动压密封设计准则;通过激光打标工艺试验得出了激光打标刻... 基于有限元Matlab软件平台对流体动压密封进行了计算机数值仿真分析与计算,研究了流体动压密封动环对数螺旋槽半径和螺旋角与流体动压密封开启力和泄漏量之间的关系,得出了流体动压密封设计准则;通过激光打标工艺试验得出了激光打标刻蚀对数螺旋槽的工艺规范,采用该工艺规范加工出的对数螺旋槽动环满足设计要求。流体动压密封介质运转试验结果表明:流体动压密封有限元Matlab计算机数值仿真分析与计算是合理的,流体动压密封设计和工艺规范是正确和有效的。 展开更多

关键词 流体动压密封 螺旋槽 激光打标

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Kalsi型流体动压密封结构及其接触性质研究 被引量：9

7

作者 陈家庆 张宝生 许宏奇 《石油机械》 北大核心 2005年第5期15-18,84,共4页

流体动压径向密封是利用流体动压效应研制的新型径向动密封结构, 其典型产品Kalsi型流体动压密封已在国外石油机械中获得了成功应用。在分析该密封结构和机理的基础上, 提出了“软弹流”数值迭代研究方法, 并采用MSC Marc软件对影响密... 流体动压径向密封是利用流体动压效应研制的新型径向动密封结构, 其典型产品Kalsi型流体动压密封已在国外石油机械中获得了成功应用。在分析该密封结构和机理的基础上, 提出了“软弹流”数值迭代研究方法, 并采用MSC Marc软件对影响密封性能的重要因素———轴向接触压力进行了分析, 探讨了结构、材料、初装配条件在Kalsi密封应用中的作用, 为深入开展理论研究和进行密封圈的研制奠定了基础。 展开更多

关键词 密封结构 性质研究 i型 MSC.Marc软件 流体动压效应 流体动压密封 径向密封 石油机械 典型产品 研究方法 数值迭代 接触压力 密封性能 装配条件 理论研究 密封圈 研制 应用 基础 弹流 轴向

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油气两相动压密封自振稳定性流固热耦合分析 被引量：2

8

作者 李双喜 廖浩然 +2 位作者 陈炼 刘兴华 赵祥 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期1-9,26,共10页

考虑热与变形对油气两相动压密封自振稳定性的影响,建立基于油气两相动压密封自振稳定性数学模型,采用流固热耦合有限元方法,研究油气比、转速、压差和O形圈阻尼等参数对油气两相动压密封受干扰后的轴向、角向自振稳定性能的影响。结果... 考虑热与变形对油气两相动压密封自振稳定性的影响,建立基于油气两相动压密封自振稳定性数学模型,采用流固热耦合有限元方法,研究油气比、转速、压差和O形圈阻尼等参数对油气两相动压密封受干扰后的轴向、角向自振稳定性能的影响。结果表明:转速较低时轴向自振稳定性较好而角向自振稳定性较差,转速高时两者相反,O形圈阻尼较低时轴向自振稳定性较差而角向自振稳定性较好,O形圈阻尼高时两者相反,因此在极端转速和取极端O形圈阻尼的情况下轴向或角向临界频率较小,不利于油气两相动压密封自振稳定;压差越大轴向临界频率越大,轴向自振稳定性越好,但角向临界频率越小,角向自振稳定性越差;随着两相介质油气比的增大,轴向临界频率减小而轴向临界质量增大,油气比在0.1~0.15时临界频率、质量以及转动惯量较大,密封综合自振稳定性能较好。 展开更多

关键词 动压密封 油气两相 自振稳定性 动态性能

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工况对泵入型螺旋槽动压密封液膜汽化相变和密封性能的影响 被引量：1

9

作者 林晶 马浩 陆俊杰 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期26-34,共9页

液氧动压密封性能对液氧涡轮泵的工作效率及稳定性有很大的影响,为了研究不同工况下机械密封液膜的相变和密封性能,建立端面液膜汽化相变数值计算模型,分析液膜汽化的相变程度、相变区域分布和液膜汽化相变对泵开启力和泄漏量的影响。... 液氧动压密封性能对液氧涡轮泵的工作效率及稳定性有很大的影响,为了研究不同工况下机械密封液膜的相变和密封性能,建立端面液膜汽化相变数值计算模型,分析液膜汽化的相变程度、相变区域分布和液膜汽化相变对泵开启力和泄漏量的影响。结果表明:工况参数对液膜的汽化相变有着一定程度的影响,随着动环转速、介质压力的增加,相变被抑制且最大相变体积分数发生在压力出口处且范围逐渐减小,最大相变压力逐渐增加,开启力和泄漏量不断增大;介质温度升高会促进相变的发生,最大相变体积分数发生在压力出口处且范围逐渐增加,最大相变压力不断减小,开启力和泄漏量不断减小。液膜的汽化相变会对密封性能产生直接的影响,合理选择密封工况,可有效利用和控制相变,提高密封性能。 展开更多

关键词 动压密封 汽化相变 密封性能 工况参数 涡轮泵

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油气两相动压密封动态特性的热流固耦合研究 被引量：13

10

作者 李世聪 钱才富 +1 位作者 李双喜 陈炼 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期2190-2201,共12页

研究了油气两相动压密封的动态特性。在可压缩流体雷诺方程中引入油气两相流体物性,建立油气两相流体的稳态和动态雷诺方程;考虑密封变形对流体膜的影响,采用热流固耦合方法并用有限元法进行求解;分析操作参数(油气比、转速和压差)对油... 研究了油气两相动压密封的动态特性。在可压缩流体雷诺方程中引入油气两相流体物性,建立油气两相流体的稳态和动态雷诺方程;考虑密封变形对流体膜的影响,采用热流固耦合方法并用有限元法进行求解;分析操作参数(油气比、转速和压差)对油气两相动压密封动态性能的影响。研究结果表明:油气两相流体的黏度较大,使密封具有更大的刚度系数、阻尼系数及更好的动态性能;密封端面变形减小了密封的刚度系数,增大了阻尼系数,且影响程度最大为16.9%和31.2%,对动态性能影响较大。高转速使刚度系数和阻尼系数增加,有利于密封的动态性能;而大压差使刚度系数增大、阻尼系数减小,不利于密封的动态性能;因此油气两相动压密封适用于高转速、低压差的油气润滑工况。 展开更多

关键词 油气两相 动压密封 热流固耦合 动态刚度 动态阻尼

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高速动压密封的气液两相性能对比分析和试验 被引量：8

11

作者 李庆展 郑娆 +2 位作者 李世聪 陈炼 李双喜 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期70-75,共6页

为明确气相介质和液相介质分别对高速流体动压密封性能的影响,进行两种相态的密封性能对比分析与试验研究.分别建立动压密封端面流体域的气相和液相数值分析模型,分析转速、压差、槽深、槽数、槽坝比等操作参数和端面结构参数对动压密... 为明确气相介质和液相介质分别对高速流体动压密封性能的影响,进行两种相态的密封性能对比分析与试验研究.分别建立动压密封端面流体域的气相和液相数值分析模型,分析转速、压差、槽深、槽数、槽坝比等操作参数和端面结构参数对动压密封气相和液相的泄漏量、开启力等性能的影响.自主研制动压密封试验装置,进行变转速、变压差和密封端面磨损试验,得出了转速、压差等操作参数对密封气相泄漏率、液相泄漏率和端面磨损率的影响.数值模拟和试验研究结果表明:相同的转速和压力时,液相密封开启力和泄漏量都比气相密封更大;不同结构参数下,气相和液相密封开启力均有极大值,气相密封和液相密封开启力达到极大值的最优结构参数有所不同,液相密封的最优槽坝比、最优槽数较气相密封小,液相密封开启转速较气相密封低,说明液相动压密封比气相动压密封更容易开启;低速时密封端面磨损较严重,高速时密封端面几乎无磨损,动压密封更适合在高速工况下运行. 展开更多

关键词 动压密封 气相密封 液相密封 密封性能 试验

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高速深冷介质动压密封液膜汽化相变性能分析 被引量：3

12

作者 冯瑞鹏 马润梅 +2 位作者 宋仁龙 李双喜 张志慧 《流体机械》 CSCD 北大核心 2020年第9期50-57,共8页

动压密封端面间液膜发生汽化相变,直接改变了端面间的流体润滑方式,对密封的稳定性产生重要影响。建立了液膜汽化相变数值计算模型,研究了不同工况和结构参数对液膜汽化相变程度和区域的影响,分析了液膜汽化相变后密封性能的变化规律。... 动压密封端面间液膜发生汽化相变,直接改变了端面间的流体润滑方式,对密封的稳定性产生重要影响。建立了液膜汽化相变数值计算模型,研究了不同工况和结构参数对液膜汽化相变程度和区域的影响,分析了液膜汽化相变后密封性能的变化规律。结果表明:工况和结构参数对液膜的汽化相变有着不同程度的影响,随着转速、压力和槽深的增加,液膜的汽化相变被抑制。当转速高于3×10^4 r/min、压力高于0.6 MPa、螺旋角大于20°、槽深大于7μm时,液膜会发生逆汽化现象。液膜的汽化相变对密封性能产生直接的影响。合理选择密封结构参数,可有效利用和控制相变,提高密封性能。 展开更多

关键词 汽化相变 螺旋槽 动压密封 相态分布 逆汽化

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高温高压和高速工况下SCO_(2)动压密封端面的热弹变形研究 被引量：3

13

作者 陈坤毅 马润梅 +3 位作者 廖浩然 施任杰 程天馥 李双喜 《机电工程》 CAS 北大核心 2021年第4期405-412,共8页

在高参数工况下,超临界二氧化碳(以下简称SCO_(2))动压密封的端面容易发生热弹变形,从而影响动压密封性能,针对该问题,建立了SCO_(2)动压密封热流固耦合数值分析模型。在考虑了粘性耗散的基础上,求解了密封环温度场,采用CO_(2)真实物性... 在高参数工况下,超临界二氧化碳(以下简称SCO_(2))动压密封的端面容易发生热弹变形,从而影响动压密封性能,针对该问题,建立了SCO_(2)动压密封热流固耦合数值分析模型。在考虑了粘性耗散的基础上,求解了密封环温度场,采用CO_(2)真实物性数据求解了流体膜压力场,将温度场和流体膜压耦合到密封环上,求解了密封端面的热弹变形;对比研究了热变形和弹变形对热弹总变形的影响,分析了转速、压力和温度对密封端面热弹变形的影响规律,提出了减少热弹变形的方法。研究结果表明:SCO_(2)在动压密封高温下宜减小密封环的温差,以减小端面变形,高压下宜采用高弹性模量材料以减小端面变形,高转速下依靠动环热变形与弹性变形互相抑制关系以减小端面热弹总变形;密封环的端面最大轴向间隙与介质温度呈线性关系增大,与压力呈线性关系减小;转速则使其先减小,后增大。 展开更多

关键词 超临界二氧化碳 动压密封 热弹变形 高参数工况

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高速高压宽温域动压密封动环端面微变形及其改善方法 被引量：2

14

作者 李世聪 钱才富 +2 位作者 李双喜 钟建锋 刘兴华 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1173-1185,共13页

针对高速高压高温/低温工况下动压密封变形问题,以动压密封的典型结构为研究对象,考虑动环的支撑和约束,建立热固耦合分析模型,研究热载荷、力载荷和约束对动环端面微变形的影响,并提出动环端面微变形改善方法。结果表明:多载荷共同作用... 针对高速高压高温/低温工况下动压密封变形问题,以动压密封的典型结构为研究对象,考虑动环的支撑和约束,建立热固耦合分析模型,研究热载荷、力载荷和约束对动环端面微变形的影响,并提出动环端面微变形改善方法。结果表明:多载荷共同作用时,温差对动环端面微变形影响最大,其次是转速和压力;在2种情况下,动环端面微变形受温度值的影响很小,主要与温差有关;相比低温,动环端面微变形更易受高温的影响,单位温差的变形变化量为3~4倍;动环形心距旋转中心越远,动环端面微变形受转速影响越大,且呈抛物线关系;动环端面微变形与压差呈线性关系。对高速高压宽温域的动压密封,控制动环端面微变形,首先,应降低动环的温差;其次,若转速够高,应适当增加动环厚度,通过扩大形心变化区域能增加86%的动环端面微变形范围,若转速不够高,通过合理的结构设计约束动环内表面以控制动环翻转,最大能降低65.2%的动环端面微变形;最后,合理设计的轴向压紧力能进一步确保动环端面微变形维持在极小范围内。 展开更多

关键词 高速高压宽温域 动压密封 动环端面微变形 变形改善方法 形心位置

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端面粗糙度对高温密封润滑膜汽化特性的影响

15

作者 陈汇龙 刘瑞睿 +3 位作者 史迪超 付燕霞 赵斌娟 杨敬江 《排灌机械工程学报》 北大核心 2025年第9期890-897,913,共9页

以螺旋浅槽高温液体动压型机械密封为研究对象,基于自相关函数法,建立符合高斯分布的密封端面随机粗糙表面模型和汽液两相流计算模型,模拟分析端面不同部位处粗糙度对润滑膜汽化特性与密封性能的影响规律.结果表明:端面粗糙时润滑膜汽... 以螺旋浅槽高温液体动压型机械密封为研究对象,基于自相关函数法,建立符合高斯分布的密封端面随机粗糙表面模型和汽液两相流计算模型,模拟分析端面不同部位处粗糙度对润滑膜汽化特性与密封性能的影响规律.结果表明:端面粗糙时润滑膜汽化区域主要集中在槽堰区,且以螺旋槽内槽区汽化程度最高;端面粗糙度使润滑膜平均汽相体积分数的等值边界线出现不规则波浪状,且随粗糙度增大而更明显;润滑膜平均汽相体积分数均随端面粗糙度的增大而减小,开启力随端面粗糙度的增大而增大,密封间隙泄漏量随端面粗糙度的增大而减小;各部位粗糙度对密封润滑膜汽化特性及密封性能的影响在全端面粗糙时呈现出叠加效应;不同部位单位粗糙度对润滑膜汽化特性及密封性能的影响从大到小的顺序为动环非槽区粗糙、静环端面粗糙、动环槽区粗糙. 展开更多

关键词 动压型机械密封 表面粗糙度 高温 汽液两相流 数值模拟

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基于微分求积法的环瓣式浮环密封动压润滑特性理论研究 被引量：1

16

作者 谢仙赐 赵欢 +2 位作者 王双 孙丹 徐文峰 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期35-40,共6页

以Lagrange多项式为微分求积法(DQ)的基函数,应用局部DQ-Lagrange方法求解环瓣式浮环密封Reynolds方程,建立基于局部微分求积法的环瓣式浮环密封流体动压润滑特性的求解模型,并通过与CFD结果的对比验证微分求积法的准确性。结果发现,局... 以Lagrange多项式为微分求积法(DQ)的基函数,应用局部DQ-Lagrange方法求解环瓣式浮环密封Reynolds方程,建立基于局部微分求积法的环瓣式浮环密封流体动压润滑特性的求解模型,并通过与CFD结果的对比验证微分求积法的准确性。结果发现,局部微分求积法可用较少的节点得到较高的求解精度,建立的基于局部微分求积法的求解模型可准确计算环瓣式浮环密封的动压润滑特性。采用微分求积法计算并分析浅槽结构参数与工况参数对密封气膜压力分布的影响规律,结果表明:浅槽结构可以产生明显的流体动压效应,密封压力峰值随着浅槽深度的增大先增大后减小,随着浅槽宽度的增大而减小,但下降幅度不大;随着密封间隙减小,压力峰值逐渐增大,随着进出口压比的增大,密封压力峰值增大。 展开更多

关键词 微分求积法 环瓣式浮环密封 REYNOLDS方程 动压润滑特性 动压气膜密封

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流体动压径向橡胶密封圈的密封特性研究 被引量：7

17

作者 陈家庆 张宝生 赵艳玲 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期1-4,10,共5页

基于矩形断面密封圈这一简化模型 ,首次推导了具体的润滑方程和弹性变形方程 ,运用迭代算法计算了油膜厚度和油膜压力分布 ,并讨论了几个密封系统参数对油膜厚度的影响 ,对于得到预期的弹流润滑效果具有指导意义。

关键词 流体动压密封 润滑方程 弹性方程 弹性流体动压润滑 密封特性 矩形断面密封圈

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核主泵用流体动压型机械密封耦合模型与性能分析 被引量：22

18

作者 王小燕 孟祥铠 +2 位作者 刘鑫 盛颂恩 彭旭东 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期169-176,共8页

以某型核主泵用流体动压型机械密封为对象,考虑密封环组件的接触和密封端面的流固耦合作用,建立了密封组件三维多场耦合模型,结合有限差分法和有限单元法,采用数值迭代技术进行了耦合场的计算.研究了高压下密封端面变形的特点和规律,分... 以某型核主泵用流体动压型机械密封为对象,考虑密封环组件的接触和密封端面的流固耦合作用,建立了密封组件三维多场耦合模型,结合有限差分法和有限单元法,采用数值迭代技术进行了耦合场的计算.研究了高压下密封端面变形的特点和规律,分析了密封压力对密封性能的影响作用.结果表明:密封环端面产生径向收敛锥度和周向波度,高压侧密封深槽对密封端面周向波度的生成起重要作用,密封端面锥度的形成与密封环宏观结构密切相关.随密封压力的增大,密封端面收敛锥度和波度均增大,密封泄漏率增加,而端面摩擦系数减小.为在高压下形成较大的波度,建议将动压深槽加工在软质密封环端面上. 展开更多

关键词 核主泵 流体动压机械密封 有限元 密封性能 耦合模型

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动压型机械密封内流场及性能的流固热耦合 被引量：12

19

作者 陈汇龙 李同 +2 位作者 赵斌娟 任坤腾 王彬 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期502-507,共6页

为了分析液体动压型机械密封环变形对间隙液膜特性的影响,基于Workbench平台建立动环-液膜-静环的双向流固热耦合计算模型,对变形后的内流场进行模拟计算,对双向流固热耦合前后内流场的压力、温度以及螺旋槽内速度进行对比分析,并比较... 为了分析液体动压型机械密封环变形对间隙液膜特性的影响,基于Workbench平台建立动环-液膜-静环的双向流固热耦合计算模型,对变形后的内流场进行模拟计算,对双向流固热耦合前后内流场的压力、温度以及螺旋槽内速度进行对比分析,并比较了流固热耦合后开启力、摩擦扭矩以及泄漏量的变化.研究结果表明:经过双向流固热耦合计算后,液膜在动环端面附近受压缩,在静环端面附近沿周向呈明显波浪状周期性波动,外径处液膜平均厚度减小、内径处液膜平均厚度增大,液膜厚度最大变化约16.0%;双向流固热耦合前后压力场、温度场分布规律类似,但液膜最高压力明显变大,在文中计算工况下变大约67.0%,液膜最高温度略有变大,螺旋槽根部附近液体流速降低;考虑了流固热耦合变形后,液膜开启力变大,摩擦扭矩略微变大,泄漏量明显变大,且转速越高各密封性能参数的变化越大. 展开更多

关键词 动压型机械密封 双向流固热耦合 内流场 密封性能 数值模拟

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流体动压径向密封及其在石油机械中的应用 被引量：16

20

作者 陈家庆 徐林林 许宏奇 《石油机械》 北大核心 2002年第3期53-55,共3页

常规径向动密封干摩擦时磨损快且发热严重 ;边界摩擦时会出现物理化学吸附膜 ,从而导致密封失效。为此 ,介绍应用流体动压效应研制的新型流体动压径向密封的机理及其发展历程。在 5种典型石油矿场机械中的应用情况表明 ,流体动压径向密... 常规径向动密封干摩擦时磨损快且发热严重 ;边界摩擦时会出现物理化学吸附膜 ,从而导致密封失效。为此 ,介绍应用流体动压效应研制的新型流体动压径向密封的机理及其发展历程。在 5种典型石油矿场机械中的应用情况表明 ,流体动压径向密封的最高密封压力达5 2 5MPa ,最高工作转速达 6 0 0r/min ,特别适用于结构空间有限、磨砺性较强的恶劣工作场合 。 展开更多

关键词 流体动压径向密封 石油机械 应用 机理 石油矿场机械

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