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题名流体静压机械密封动力学性能分析
被引量：5
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作者
朱维兵
晏静江
王和顺
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机构
西华大学机械工程学院
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2017年第4期131-135,共5页
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基金
教育部"春晖计划"合作科研项目(Z2014072)
四川省教育厅重点项目(15ZA0126)
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文摘
机械密封动力学性能对密封系统稳定性有很大的影响,微小的振动会导致密封泄漏量增加和端面磨损加剧。根据机械动力学基本原理,建立了流体静压机械密封轴向、角向振动的动力学耦合方程,并通过简化将其转化成相互独立的单自由度二阶微分方程。结合辅助密封圈的动态参数求解方法,通过MATLAB编程求出系统在内部微小扰动作用下,密封环在轴向和角向的动态响应曲线。分析表明,综合考虑振荡频率和振动幅度等因素,端面锥角保持在大于或等于2’的附近范围内,转折半径保持在大于或等于130mm的附近范围内,密封系统能够保持较好的稳定性。
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关键词
静压机械密封
动力学
微小扰动
刚度
阻尼
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Keywords
Hydrostatic Mechanical Seal
Dynamic
Perturbation
Stiffness
Damp
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
TH136
[机械工程—机械制造及自动化]
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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
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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
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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
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出处
《摩擦学学报(中英文)》
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]
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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
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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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