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C/SiC复合材料单颗磨粒切削有限元仿真及磨削实验分析
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作者 都金光 耿淼 +1 位作者 刘宝林 刘琨 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第8期114-118,共5页
为了探究C/SiC复合材料的去除机制,建立了三维C/SiC复合材料单颗磨粒微观切削有限元模型。借助Abaqus有限元分析软件,使用BrittlecCracking模型、Johnson-Holmquist 2模型和内聚力模型分别被用来模拟碳纤维,SiC陶瓷及界面层的材料属性,... 为了探究C/SiC复合材料的去除机制,建立了三维C/SiC复合材料单颗磨粒微观切削有限元模型。借助Abaqus有限元分析软件,使用BrittlecCracking模型、Johnson-Holmquist 2模型和内聚力模型分别被用来模拟碳纤维,SiC陶瓷及界面层的材料属性,并以此建立三相微观切削模型来分析不同切削速度和切削深度下的材料加工变形规律和切削力变化趋势。同时参考C/SiC复合材料锥形电镀金刚石工具加工表面形貌实验进行辅助分析。结果表明:C/SiC复合材料的切削过程主要表现为碳纤维的脆性去除;随着切削速度的增加,界面层的破坏程度减少且切削力降低;随着切削深度增加,切削力增加且界面层损伤程度增大。这些结果为进一步了解碳纤维复合材料切削时的材料去除机理提供了一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 C/SIC复合材料 有限元仿真 材料去除 切削力
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高压气动溢流先导式减压阀动态性能研究 被引量:2
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作者 李树勋 侯英哲 +1 位作者 丁强伟 路超 《液压与气动》 北大核心 2013年第12期58-61,共4页
为应对高压变工况下先导式减压阀出现的不稳定性问题,建立了减压阀系统动态微分数学模型,借助MATLAB/Simulink软件进行非线性动态模型仿真,得出对减压阀阀后压力影响较大的结构参数为:导阀弹簧刚度、导阀活塞直径、放散孔直径、主阀载... 为应对高压变工况下先导式减压阀出现的不稳定性问题,建立了减压阀系统动态微分数学模型,借助MATLAB/Simulink软件进行非线性动态模型仿真,得出对减压阀阀后压力影响较大的结构参数为:导阀弹簧刚度、导阀活塞直径、放散孔直径、主阀载荷腔体积、导阀阻尼及主阀出口腔体积等。此动态模型的分析对先导式减压阀的设计优化有重要的指导意义。 展开更多
关键词 高压 减压阀 先导式 溢流式 动态特性 研究
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高速燃油电磁阀衔铁动态特性研究
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作者 刘荣升 张建楠 +3 位作者 杨柳 王华帅 卫鹏斌 崔鹏伟 《机床与液压》 北大核心 2025年第6期157-162,共6页
为优化某燃油高速电磁阀的动态响应特性,建立电磁阀衔铁动力学模型,并分析影响电磁阀衔铁动态响应特性的影响因素。利用有限元软件建立电磁阀的动态仿真模型,通过电磁阀电流试验测试,验证了仿真模型的准确性。研究各因素对电磁阀衔铁动... 为优化某燃油高速电磁阀的动态响应特性,建立电磁阀衔铁动力学模型,并分析影响电磁阀衔铁动态响应特性的影响因素。利用有限元软件建立电磁阀的动态仿真模型,通过电磁阀电流试验测试,验证了仿真模型的准确性。研究各因素对电磁阀衔铁动态特性的影响规律,得出影响电磁阀动态特性的主要因素。最后,以动态响应时间最短为优化目标,能维持燃油高速电磁阀稳定开启为约束条件,设计正交试验,得到最优参数匹配组合。结果表明:弹簧刚度和工作气隙相对位置对电磁阀动态响应时间影响较小,弹簧预紧力、非工作气隙长度和衔铁磁极面锥角是影响电磁铁动态特性的主要因素;在最优参数组合下,高速电磁阀一个周期的动态响应时间比初始参数组合减少了7.86 ms,提高了53.65%。 展开更多
关键词 高速电磁阀 衔铁 动态特性 响应时间
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2D液压柱塞泵的设计 被引量:4
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作者 张振炎 张聪超 +1 位作者 路超 阮健 《液压与气动》 北大核心 2017年第8期107-111,共5页
给出了一种新型液压柱塞泵。该类型柱塞泵工作时,在结构上利用柱塞自身既能转动又能往复运动的双向运动自由度,在实现吸油、排油的同时又起到配油的作用。与传统的柱塞泵相比,该泵取消了配油盘、滑靴等零件,既简化了结构,提高了极限转速... 给出了一种新型液压柱塞泵。该类型柱塞泵工作时,在结构上利用柱塞自身既能转动又能往复运动的双向运动自由度,在实现吸油、排油的同时又起到配油的作用。与传统的柱塞泵相比,该泵取消了配油盘、滑靴等零件,既简化了结构,提高了极限转速,又保存了柱塞泵效率高、工作压力大等优势。试验结果表明,该泵具有重量轻、最大转速高、工作压力大等优点,明显优于相同规格的传统柱塞泵。 展开更多
关键词 2D技术 柱塞泵 液压泵
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分段式钢-铝材料城市客车车身结构开发 被引量:2
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作者 李耀华 赵文亮 +1 位作者 张德鹏 徐鹏 《河南科技大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2018年第3期34-38,共5页
针对钢材料城市客车车身质量较大、铝合金车身制造成本高昂的问题,提出了车身骨架中段采用铝合金材料的车身结构形式。设计了5种铝合金型材及连接件,初步确定型材厚度。使用梁单元和弹簧单元建立了悬架模型。基于Opti Struct软件对钢-... 针对钢材料城市客车车身质量较大、铝合金车身制造成本高昂的问题,提出了车身骨架中段采用铝合金材料的车身结构形式。设计了5种铝合金型材及连接件,初步确定型材厚度。使用梁单元和弹簧单元建立了悬架模型。基于Opti Struct软件对钢-铝材料城市客车车身弯扭组合工况下的模态特性、静态刚度及强度进行了计算。计算结果表明:与钢材料城市客车骨架相比,钢-铝材料城市客车骨架低阶固有频率无明显变化,固有振型差别较大。在车身结构件静态强度满足材料屈服强度要求的前提下,车身质量为971.2 kg,较钢材料车身质量降低146.8 kg。 展开更多
关键词 城市客车 钢-铝材料车身 有限元方法 悬架模型 静态特性
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单向流体驱动径向冲击运动原理的研究
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作者 董平 陈英杰 王雪亚 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2020年第4期524-530,共7页
粘滑振动一直是影响深井、超深井原油开采效率及成本的关键因素之一,旋冲发生器可有效地辅助钻井工具解决粘滑振动问题。针对国内旋冲发生器运行稳定性能尚不完善,提出了一种水平旋冲运动发生器的原理,建立了动力学模型并对此结构的内... 粘滑振动一直是影响深井、超深井原油开采效率及成本的关键因素之一,旋冲发生器可有效地辅助钻井工具解决粘滑振动问题。针对国内旋冲发生器运行稳定性能尚不完善,提出了一种水平旋冲运动发生器的原理,建立了动力学模型并对此结构的内部流场进行了仿真,分析了内部流场及压力特征,确定了结构特征。实验与仿真结果表明,依据理论确定结构特征可提供稳定的工作性能,证明了理论的可靠性和准确性。 展开更多
关键词 粘滑振动 旋冲发生器 动力学模型 结构分析 实验研究
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聚四氟乙烯基电磁屏蔽复合膜的研制及特性研究 被引量:5
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作者 贾汝锋 尹保林 +5 位作者 张高鸿 庞新厂 刘民英 杨国芳 李浩 吕千里 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期2916-2923,共8页
以聚四氟乙烯为基体树脂,以表面镀银的液态金属(EGaIn@Ag)、银片和多壁碳纳米管为导电填料,制备了具有高导电性、可大变形、高电磁屏蔽的聚四氟乙烯基复合膜,研究了复合膜的力学性能、电性能、电磁屏蔽效能等。结果表明:复合膜具有良好... 以聚四氟乙烯为基体树脂,以表面镀银的液态金属(EGaIn@Ag)、银片和多壁碳纳米管为导电填料,制备了具有高导电性、可大变形、高电磁屏蔽的聚四氟乙烯基复合膜,研究了复合膜的力学性能、电性能、电磁屏蔽效能等。结果表明:复合膜具有良好的延展性和力学强度,断裂伸长率达到了250%以上,拉伸强度达到了18.1 MPa;复合膜的方阻低至5.34Ω/sq, EGaIn@Ag能够有效地减小复合膜在拉伸变形时的相对方阻变化率;复合膜的电磁屏蔽效能(EMI SE)最高达到了60.5 dB,当拉伸应变为10%,比例为Ag∶EGaIn@Ag=1∶1的复合膜的EMI SE值仍有41.6 dB,而只添加了银片的复合膜在拉伸应变为10%时的EMI SE值为26.8 dB。以上结果表明添加有液态金属的复合膜在较大的拉伸变形时,仍具有良好的电磁屏蔽效能,具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 聚四氟乙烯 复合膜 液态金属 力学性能 电磁屏蔽
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二维柱塞泵联轴器异常磨损产生机理研究 被引量:2
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作者 路超 赵文亮 +3 位作者 阮健 张振炎 周洪学 赵芳 《液压与气动》 北大核心 2020年第10期1-4,共4页
二维柱塞泵是一种新型柱塞泵,具有结构紧凑及转速高的特点。在试验过程中,联轴器出现了十分严重的异常磨损,为解决这一问题,对泵芯组件进行受力分析,得出联轴器异常磨损发生的原因,并提出避免磨损的理论依据(简称:磨损判据)。对二维导... 二维柱塞泵是一种新型柱塞泵,具有结构紧凑及转速高的特点。在试验过程中,联轴器出现了十分严重的异常磨损,为解决这一问题,对泵芯组件进行受力分析,得出联轴器异常磨损发生的原因,并提出避免磨损的理论依据(简称:磨损判据)。对二维导轨的设计方程进行推导,得出在满足磨损判据下的二维柱塞泵输出压力与输入转速的关系方程。在该关系方程基础上提出二维柱塞泵使用工况边界条件,参考相应标准设计二维柱塞泵试验方案,并进行试验验证。试验结果表明:联轴器未再出现异常磨损,证明了研究提出的二维柱塞泵使用工况边界条件的合理性,能够避免联轴器异常磨损的发生。 展开更多
关键词 二维柱塞泵 异常磨损 使用工况 边界条件
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聚四氟乙烯软管组件耐久性初步研究 被引量:2
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作者 聂水湘 陈明璟 +3 位作者 巨筱 孙爱民 屈宝丰 刘宝林 《液压与气动》 北大核心 2014年第8期88-94,共7页
针对聚四氟乙烯软管组件耐久性无考核指标的问题,该研究描述了开展耐久性特性分析,建立寿命计算模型,提出耐久性研究方法,综合运用弯曲试验和脉冲试验技术进行试验等。根据试验结果,初步计算得到了耐久性定量指标,提出了软管使用维护维... 针对聚四氟乙烯软管组件耐久性无考核指标的问题,该研究描述了开展耐久性特性分析,建立寿命计算模型,提出耐久性研究方法,综合运用弯曲试验和脉冲试验技术进行试验等。根据试验结果,初步计算得到了耐久性定量指标,提出了软管使用维护维修建议。 展开更多
关键词 聚四氟乙烯软管组件 耐久性 研究
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轴向旋转冲击器动态特性分析与寿命研究 被引量:1
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作者 马冉 樊军 +1 位作者 陈英杰 胡景松 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第7期26-30,35,共6页
轴向液动旋转冲击器作为钻井最关键的井下动力钻具,其高频冲击振动可大幅减小或消除钻头粘滑振动,提高钻速并延长钻头寿命。基于粘滑振动机理建立了振动模型,首先对其工作原理和运动特性进行了研究,并结合实际工况,建立动力学方程,再对... 轴向液动旋转冲击器作为钻井最关键的井下动力钻具,其高频冲击振动可大幅减小或消除钻头粘滑振动,提高钻速并延长钻头寿命。基于粘滑振动机理建立了振动模型,首先对其工作原理和运动特性进行了研究,并结合实际工况,建立动力学方程,再对系统和扭力冲击器动力学进行仿真分析,最后通过实验法验证扭力冲击器动态特性的合理性及理论分析的正确性。通过对影响扭力冲击器寿命的因素研究,发现了旋冲产生的不平衡力以及转子高频旋转速度引起轴承出现了混沌现象,继而对动态特性产生影响,导致扭力冲击器无法达到使用寿命。 展开更多
关键词 粘滑振动 轴向旋转冲击器 动态特征 寿命
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基于田口方法铝合金电子束焊接工艺参数优化 被引量:14
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作者 张启明 姜银松 +5 位作者 胡静 田跃军 郭克伟 邵真贵 杨晗 任向远 《压力容器》 北大核心 2018年第3期14-18,38,共6页
为获得神州系列某型号5A06铝镁合金过滤器产品电子束焊端面优良焊缝,需要通过大量试验以获得最佳焊接参数。故利用Minitab中的田口方法来减少试验次数,降低研发成本,并评定焊接因子及其交互作用对焊缝的影响,最终得出各焊接因子对焊缝... 为获得神州系列某型号5A06铝镁合金过滤器产品电子束焊端面优良焊缝,需要通过大量试验以获得最佳焊接参数。故利用Minitab中的田口方法来减少试验次数,降低研发成本,并评定焊接因子及其交互作用对焊缝的影响,最终得出各焊接因子对焊缝质量影响的主次,为焊接工艺优化及熔池研究提供焊接工艺参数。优化结果:聚焦电流274 m A,焊接束流14.5 m A,焊接速度5 rpm,高压60 k V,工作距离52 mm,向材料内部聚焦0.1 mm为最佳参数组合,且3个焊接因子中聚焦中心对焊缝成形影响最大。通过试验对优化后的焊接工艺参数进行验证,满足产品质量要求。结果表明,该方法可为铝合金电子束端面焊接合理选择焊接工艺参数和保证焊接质量提供参考依据。 展开更多
关键词 电子束焊 田口方法 参数优化 正交试验
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基于Visual Basic开发三针测量外螺纹中径程序 被引量:6
12
作者 王飞杰 闫泽旺 +1 位作者 路超 刘润爱 《工具技术》 北大核心 2022年第6期121-123,共3页
针对三针测量外螺纹中径值计算精度低和所用M值计算繁琐等问题,对其计算方法进行探索,提出了基于Visual Basic可视化编程进行开发的方法,得出三针测量外螺纹中径所用M值的计算程序。为了验证该方法的可行性,制作螺纹测量三针和三针测量... 针对三针测量外螺纹中径值计算精度低和所用M值计算繁琐等问题,对其计算方法进行探索,提出了基于Visual Basic可视化编程进行开发的方法,得出三针测量外螺纹中径所用M值的计算程序。为了验证该方法的可行性,制作螺纹测量三针和三针测量工装对梯形丝杠进行实际测量并分析。实验表明,该计算方法可以高效、精确地计算出三针测量外螺纹中径所用M值,是计量各种类型螺纹环规、检验精密传动螺纹的便捷方法。 展开更多
关键词 三针 外螺纹 中径 测量
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2A14高强铝合金电子束焊接工艺研究 被引量:6
13
作者 杨晗 莫延亮 +4 位作者 张启明 李浩 杨白鸽 余善海 屈宝丰 《压力容器》 2016年第7期76-79,共4页
通过调整电子束焊接参数的方法,对厚度2 mm的2A14铝合金薄板进行电子束焊接,对比分析焊缝深宽比及成型情况,优化焊接参数。并通过比较分析得出最佳焊接参数,使焊缝深宽比较大,且表面成型良好,无裂纹、塌陷、气孔等缺陷产生,达到最佳焊... 通过调整电子束焊接参数的方法,对厚度2 mm的2A14铝合金薄板进行电子束焊接,对比分析焊缝深宽比及成型情况,优化焊接参数。并通过比较分析得出最佳焊接参数,使焊缝深宽比较大,且表面成型良好,无裂纹、塌陷、气孔等缺陷产生,达到最佳焊接效果。 展开更多
关键词 2A14铝合金 电子束焊接 工艺研究
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管路优化设计与疲劳寿命研究 被引量:2
14
作者 王毅 张萌 +4 位作者 卫强 刘艳 张翼 李原良 孙恒 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期87-93,共7页
针对低温管路的优化需求,采取补偿量大的金属软管替代原硬管部分管路,达到管路优化设计的目标。开展硬管、金属软管2种结构形式对管路振动疲劳寿命的影响研究,利用ABAQUS建立了2种结构有限元模型,管路内部流体采用液态声学单元模拟,施... 针对低温管路的优化需求,采取补偿量大的金属软管替代原硬管部分管路,达到管路优化设计的目标。开展硬管、金属软管2种结构形式对管路振动疲劳寿命的影响研究,利用ABAQUS建立了2种结构有限元模型,管路内部流体采用液态声学单元模拟,施加位移、低温、高压和随机振动载荷工况,分别计算2种结构下管路的静力学以及动力学特性,并对带金属软管的管路仿真与试验结果进行比较。结果表明:通径相同的金属软管管路静应力和疲劳寿命均能够满足使用要求,金属软管替代硬管的优化设计方案合理可行。同时,由于金属软管的补偿能力较强,并且在管路总装过程能够初始拉伸或压缩,会成为未来中等直径管路设计的一大趋势。 展开更多
关键词 低温管路 优化设计 金属软管 有限元分析 振动疲劳
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某型聚四氟乙烯软管组件泄漏原因分析与处理 被引量:2
15
作者 孙爱民 聂水湘 +2 位作者 宋学勇 屈宝丰 路超 《液压与气动》 北大核心 2013年第12期109-111,共3页
通过对某型聚四氟乙烯软管组件漏气现象进行分析,对可能引起泄漏的原因进行试验验证,找出了产生问题原因,提出了有效的应对措施。
关键词 聚四氟乙烯软管组件 泄漏 分析与处理
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二维柱塞泵扭矩特性分析
16
作者 赵文亮 朱登魁 +3 位作者 阮健 徐钰 周洪学 黄帅宗 《液压与气动》 北大核心 2022年第12期12-17,共6页
二维柱塞泵采用弹簧预紧结构消除轴向间隙。装配实践发现,弹簧预紧力与二维柱塞泵扭矩呈正相关,与理论分析结果不同。针对扭矩异常开展了理论分析,并设计了工艺装备,使用显著性水平对理论分析结果进行检验。结果表明:弹簧预紧力对二维... 二维柱塞泵采用弹簧预紧结构消除轴向间隙。装配实践发现,弹簧预紧力与二维柱塞泵扭矩呈正相关,与理论分析结果不同。针对扭矩异常开展了理论分析,并设计了工艺装备,使用显著性水平对理论分析结果进行检验。结果表明:弹簧预紧力对二维柱塞泵扭矩特性无影响;导轨、滚轮具有一定锥面时,加工、装配误差导致柱塞-同心环间产生了额外的法向力,是降低二维柱塞泵机械效率的重要原因。 展开更多
关键词 二维柱塞泵 弹簧预紧力 扭矩特性
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二维泵试验台测控系统的研制 被引量:1
17
作者 刘勇 路超 +2 位作者 朱登魁 陈浩 王红利 《机床与液压》 北大核心 2021年第14期119-123,共5页
为了验证设计的泵是否具有预期性能,需要测试其在给定工作条件下的技术特性和参数。针对这一要求,设计一种用于二维柱塞泵性能试验的测控系统。主要阐述了测试系统的硬件和软件设计过程,包括试验台的液压系统。最后完成了系统的调试,此... 为了验证设计的泵是否具有预期性能,需要测试其在给定工作条件下的技术特性和参数。针对这一要求,设计一种用于二维柱塞泵性能试验的测控系统。主要阐述了测试系统的硬件和软件设计过程,包括试验台的液压系统。最后完成了系统的调试,此测控系统工作可靠,满足性能要求。 展开更多
关键词 二维泵 试验台 测控系统
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基于齿厚数显卡尺测量内外梯形螺纹牙型角
18
作者 王飞杰 闫泽旺 +2 位作者 刘润爱 陈然 杜翠杰 《工具技术》 北大核心 2021年第10期115-117,共3页
针对内外梯形螺纹牙型角测量方法可行性差和精度低等问题,提出了基于齿厚数显卡尺对其牙型角进行测量的方法,并利用Visual Basic可视化编程软件进行计算,得出丝杠牙型角的实测值。为了验证该方法的可行性,利用轮廓测量仪对螺母环规实际... 针对内外梯形螺纹牙型角测量方法可行性差和精度低等问题,提出了基于齿厚数显卡尺对其牙型角进行测量的方法,并利用Visual Basic可视化编程软件进行计算,得出丝杠牙型角的实测值。为了验证该方法的可行性,利用轮廓测量仪对螺母环规实际牙型进行扫描和对比分析。分析可得,齿厚数显卡尺测量牙型角的误差百分比最大为0.17,最小为0.03。在车间生产中精确测量螺纹牙型角时,该方法有利于提高生产质量,实现了在机测量。 展开更多
关键词 齿厚数显卡尺 内梯形螺纹 牙型角 测量
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基于多孔介质模型的流体密封机理研究进展
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作者 李文庆 王照彤 +4 位作者 田捍卫 莫延亮 周兆年 金志江 钱锦远 《流体机械》 2025年第7期86-95,共10页
多孔介质模型因其准确率高,在流体密封泄漏率计算研究中得到广泛应用。本文综述了多孔介质模型在静密封和动密封机理研究中的应用,分析了各种多孔介质模型的建立方法及不同泄漏率计算方法的优缺点,并阐明未来多孔介质模型的发展方向。... 多孔介质模型因其准确率高,在流体密封泄漏率计算研究中得到广泛应用。本文综述了多孔介质模型在静密封和动密封机理研究中的应用,分析了各种多孔介质模型的建立方法及不同泄漏率计算方法的优缺点,并阐明未来多孔介质模型的发展方向。在静密封机理研究中,分析了基于逾渗栅格模型、统计学接触模型及毛细管束模型的多孔介质模型建立方法,并对比了Darcy方程、N-S方程和Hagen-Poiseuille方程在泄漏率计算中的应用特点;在动密封机理研究中,阐述了依据连续性方程和N-S方程建立基本模型的过程,并探讨了借助Ergun方程和Chew理论推导阻力系数的方法。Darcy方程是应用最广泛的泄漏率计算方法;N-S方程和Hagen-Poiseuille方程,因流动通道几何形状的复杂性而受到一定的限制;基于Ergun方程的方法计算泄漏率形式简洁且准确性较高,而基于Chew理论的结果适应性更广。在后续研究中多孔介质模型应聚焦于基于神经网络的泄漏率快速预测,为设计密封结构提供参考。 展开更多
关键词 粗糙表面 多孔介质模型 流体密封 泄漏率 阻力系数
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