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题名动静压混合型机械密封高温区迁变机理分析
被引量：1
- 1
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作者
马学忠
盛雨顺
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机构
兰州理工大学石油化工学院
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出处
《宇航学报》
北大核心
2025年第2期354-365,共12页
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基金
国家自然科学基金(52465022,52005236)
兰州理工大学红柳优秀青年人才支持计划(02/062205)。
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文摘
针对高速/超高速工况下机械密封润滑液膜黏性生热严重、液膜与端面温升过大的问题,构建了螺旋槽-节流孔机械密封流体动静压混合润滑(HDS)、热流体动压润滑(THD)与热流体动静压混合润滑(THDS)模型,考察了其润滑流动、生热与传热过程;围绕工况、运行及结构参数分析了THDS下的冷却特性与密封性能。结果表明:经节流孔进入间隙的加压流体在均压槽两侧呈“W”型路径流动,一部分流向内径侧,在其持续冷却作用下,密封内径侧液膜与端面不再形成高温区;另一部分与间隙高温流体在均压槽外侧处混合形成涡旋流动,以流动死区的形式阻碍了热流体向内径侧的传递,导致热量在螺旋槽根径至均压槽外径处持续积聚,进而形成高温区,并产生了迁变温度。在转速、膜厚、槽深和压力变化范围内均存在高温区迁变现象,可显著降低内径侧液膜和端面的温度,即节流机构可提供良好的冷却能力。
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关键词
动静压混合型机械密封
节流孔
高速/超高速
高温区迁变机理
迁变温度
冷却特性
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Keywords
Hydrodynamic-hydrostatic hybrid mechanical seals
Orifice
High speed/Ultra-high speed
Hightemperature zone migration mechanism
Migration temperature
Cooling characteristic
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分类号
V231
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
TH117.2
[机械工程—机械设计及理论]
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题名涡轮泵动静压机械密封端面液氧相变特性研究
- 2
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作者
侯正烜
孟祥铠
师博闻
赵文静
刘磊
彭旭东
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机构
浙江工业大学机械工程学院
蓝箭航天空间科技股份有限公司
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出处
《摩擦学学报(中英文)》
北大核心
2025年第8期1101-1112,共12页
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基金
国家自然科学基金项目(52175193,U2241246)资助。
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文摘
为研究液体火箭发动机涡轮泵中深冷低黏介质易汽化现象,基于均相沸腾模型建立了1种动静压结合型机械密封的相变润滑模型,提出了基于有限元的数值求解方法,以液氧为密封介质开展密封端面流体膜的相变特性分析,研究了工况参数(转速、压力和温度)对密封性能的影响规律,并与经典液相润滑模型进行对比分析.研究结果表明:当密封腔内氧为液态时,动静压型机械密封端面液氧相变发生于下游侧密封坝,相较于经典液膜润滑模型,相变作用下氧的质量泄漏率是液态条件下的10%~20%,相变有助于减小氧的质量泄漏率,增强动静压型机械密封流体膜的承载能力,由于液氧的相变,端面流体膜开启力与温度间呈现非线性变化规律;研究范围内,螺旋槽槽深约为12μm时,动静压结合型端面密封具有较优的开启力和上游泵送率;由于均压槽和静压孔的隔离作用,螺旋槽和密封坝可进行独立设计.研究结果可为涡轮泵深冷介质端面密封的设计提供参考.
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关键词
涡轮泵
深冷介质
动静压型机械密封
相变特性
液氧
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Keywords
turbopump
cryogenic medium
hydrodynamic-hydrostatic mechanical seal
phase change characteristics
LOX
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分类号
TH117.2
[机械工程—机械设计及理论]
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题名新型动静压混合润滑机械密封流场数值研究
被引量：11
- 3
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作者
王彬
郝木明
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机构
中国石油大学(华东)
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出处
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第7期62-65,73,共5页
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文摘
以流体膜为研究对象,建立了新型动静压混合润滑密封端面的三维模型,并利用流体力学软件FLUENT对端面流场进行数值模拟,得出端面液膜的压力分布及速度分布。通过与静压和动压式密封对比,分析了操作参数(如封液压力、转速)对密封性能的影响规律。结果表明,该密封兼有动压与静压两种密封形式的特点,泄漏量小,液膜刚度大,适合于低速非接触密封。
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关键词
机械密封
动静压混合润滑
数值模拟
低速
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Keywords
mechanical seal
hydrostatic-dynamic hybrid lubrication
numerical simulation
low speed
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分类号
TH136
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名新型动静压混合润滑机械密封结构参数优化
被引量：5
- 4
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作者
郝木明
王彬
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机构
中国石油大学(华东)
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出处
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2010年第2期71-75,共5页
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文摘
以流体膜为研究对象,建立了新型动静压混合润滑密封端面的三维模型,并利用流体力学软件FLUENT对端面流场进行数值模拟,得出主要结构参数(动压槽深度、静压槽深度、动压槽宽比、静压槽宽比)对端面开启力、两侧泄漏量等密封性能的影响规律。通过分析得出各结构参数的大致范围,从而对新型动静压混合润滑机械密封结构进行了优化。
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关键词
机械密封
动静压混合润滑
结构优化
数值模拟
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Keywords
mechanical seal
hydrostatic-dynamic hybrid lubrication
structural optimization
numerical simulation
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分类号
TH136
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名引流孔对扩压式自泵送机械密封运行特性的影响
- 5
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作者
夏云峰
孙见君
苏徐辰
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机构
南京林业大学机械电子工程学院
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出处
《流体机械》
北大核心
2025年第9期44-53,共10页
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基金
国家自然科学基金项目(52075268)。
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文摘
为探究引流孔对扩压式自泵送流体动压机械密封(DSPHMS)运行特性的影响,采用有限差分法(FDM)求解稳态及微扰雷诺方程,分析引流孔分布圆半径、孔径及工况参数对稳态、动态密封性能的影响。结果表明:增大引流孔分布圆半径缩短了螺旋槽对端面流体的有效作用半径,导致开启力下降,但增强了螺旋槽对内侧泄漏流体的抽吸作用,使泄漏率显著降低了44.5%;引流孔径存在阈值(0.6mm),当孔径小于0.6mm时,引流孔的流动阻力显著削弱端面静压效应;小孔径(0.3mm)在高转速下密封性能受限,而孔径大于0.3mm时密封性能随转速提升;介质压力虽能显著提高开启力,但会降低密封稳定性。该研究可为DSPHMS的端面设计及稳定运行提供理论指导。
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关键词
动静压结合型机械密封
引流孔
有限差分法
稳态性能
动态特性
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Keywords
hydrodynamichydrostatic mechanical seal
drainage holes
finite difference method
steadystate performance
dynamic characteristics
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分类号
TH136
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名端面变形对液体动压型机械密封液膜瞬态特性的影响
被引量：10
- 6
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作者
陈汇龙
李同
任坤腾
王彬
赵斌娟
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机构
江苏大学能源与动力工程学院
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出处
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期1533-1541,共9页
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基金
国家自然科学基金项目(51279067)~~
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文摘
建立动环-液膜-静环动压型机械密封双向流固耦合模型,针对逆流泵送状态,对密封环及液膜流场进行非定常耦合计算,分析了密封环变形和液膜压力的瞬态特性,并通过流固耦合前后流场对比,分析了密封环端面变形对液膜压力脉动的影响。研究结果表明:与未考虑变形时相比,双向流固耦合计算结果更加符合实际;静环端面变形随时间呈周期性变化,且越靠近内径出口处,变形量的波动程度越大;密封环端面变形对外径处压力脉动影响较小,但会明显增强内径处压力脉动,且转速越大,压力脉动增强的程度越大,介质压力在压力较低的工况下对变形后液膜压力脉动程度的影响不明显;密封环端面的变形只影响压力脉动的程度,不改变压力脉动的频率。
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关键词
动压型机械密封
双向流固耦合
瞬态特性
端面变形
压力脉动
稳定性
微尺度
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Keywords
hydrodynamic mechanical seal
two-way fluid-solid interaction
transient characteristics
end face deformation
pressure fluctuation
stability
microscale
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分类号
TH136
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名抛物线型流体静压型机械端面密封数值分析
被引量：3
- 7
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作者
方艳峰
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机构
杭州应用声学研究所
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出处
《流体机械》
CSCD
北大核心
2013年第4期26-29,共4页
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文摘
以小型水下航行器艉轴用机械密封为研究对象,提出了抛物线型流体静压型机械端面密封(PHS-MS)二维轴对称模型;兼顾流体粘度随压力和温度的变化,采用有限差分法对Reynolds方程、能量方程、热传导方程及其他控制方程组成的耦合数学模型进行了数值计算;在相同的几何与环境参数下,通过PHS-MS与传统锥形(锥角β)流体静压型机械端面密封(CHS-MS)密封性能对比,表明在同等开启力下,PHS-MS泄漏量更小,提高了小型水下航行器运行的安全性及航程;研究了几何参数对PHS-MS密封性能的影响规律,获得了最优几何参数。
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关键词
水下航行器
流体静压型机械密封
密封性能
有限差分法
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Keywords
underwater vehicle
hydrostatic mechanical seal
sealing performance
finite difference method
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分类号
TH136
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名旋转轴动密封的工作原理及维护技巧
被引量：1
- 8
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作者
徐军
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机构
黑龙江农业经济职业学院
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出处
《农机使用与维修》
2011年第2期86-86,共1页
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文摘
为了防止机械设备箱体内的油液往外泄漏和外部杂质侵入箱体内,在农机上广泛使用油封对旋转轴进行动密封,这种动密封件包括橡胶油封和O型密封圈两类,其中橡胶油封由耐油橡胶、
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关键词
动密封件
旋转轴
维护技巧
工作原理
橡胶油封
O型密封圈
机械设备
耐油橡胶
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分类号
TH136
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名拖拉机传动系密封性设计改进
被引量：1
- 9
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作者
杜晓晓
蔡鲁锋
郭付友
朱文娟
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机构
第一拖拉机股份有限公司中小轮拖装配厂
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出处
《拖拉机与农用运输车》
2019年第2期52-53,56,共3页
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文摘
介绍几种拖拉机传动系密封性设计改进方案。
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关键词
传动系
密封性
动结合面
静结合面
油封
O型圈
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Keywords
Transmission system
Sealability
Dynamic joint surface
Static joint surface
Oil seal
O-ring
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分类号
TH13
[机械工程—机械制造及自动化]
S219.032.1
[农业科学—农业机械化工程]
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