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磁性液体密封液体介质结构实验研究及优化设计
1
作者
钱乐平
沈小丽
+1 位作者
黄勇
邵中魁
《机电工程》
北大核心
2025年第3期481-490,共10页
磁性液体密封具有无磨损、自洁净、寿命长、全过程零泄漏等优点,被广泛应用于真空及气体密封领域,然而其在用于密封液体介质时,密封性能较差。针对上述问题,在现有磁性液体密封结构的基础上,进行了磁性液体密封液体介质结构研究及优化...
磁性液体密封具有无磨损、自洁净、寿命长、全过程零泄漏等优点,被广泛应用于真空及气体密封领域,然而其在用于密封液体介质时,密封性能较差。针对上述问题,在现有磁性液体密封结构的基础上,进行了磁性液体密封液体介质结构研究及优化设计。首先,提出了四组磁性液体密封与阶梯式迷宫密封组合的密封结构形式;然后,利用有限元方法,借助ANSYS电磁场模块及Fluent软件,对四组组合密封结构开展了磁场和流场仿真计算及分析研究;最后,为了验证上述仿真优化方法的可行性,搭建了实验台,进行实验研究和对比分析。研究结果表明:仿真计算中,四组组合密封结构相比典型磁性液体密封结构,耐压能力均有显著提升,其中最大提升幅度可达到201.05%,最小提升幅度为17.80%;同时,四组组合密封结构中,耐压能力最大的第三组结构可达到耐压能力最小的第四组结构的2.56倍;实验结果表明,第三组组合密封耐压能力最大值为1.22 MPa,相比仿真结果下降了23.67%,但相比典型磁性液体密封仍提高了144%,从而验证了该仿真优化设计方法的可行性。由此可推断出,阶梯型迷宫路径结构对组合密封整体的耐压能力影响较大;合理设计阶梯型迷宫密封结构,增加迷宫路径的转折突变,能够提高组合密封结构的整体耐压能力。
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关键词
磁性液体密封结构
阶梯式迷宫密封
密封性能
组合密封结构
耐压分析
FLUENT
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职称材料
离心泵用磁性液体组合密封设计
2
作者
钱乐平
邵中魁
+1 位作者
沈小丽
黄勇
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期176-182,共7页
受离心泵的振动、受力不均,泵抽空或汽蚀导致的干摩擦磨损,以及固体颗粒等的影响,离心泵中的机械密封容易失效。基于磁性液体密封零泄漏、长寿命、低摩擦损耗、自洁净等优点,提出一种离心泵磁性液体密封和螺旋密封的组合密封装置。首先...
受离心泵的振动、受力不均,泵抽空或汽蚀导致的干摩擦磨损,以及固体颗粒等的影响,离心泵中的机械密封容易失效。基于磁性液体密封零泄漏、长寿命、低摩擦损耗、自洁净等优点,提出一种离心泵磁性液体密封和螺旋密封的组合密封装置。首先设计并比较3种磁性液体密封磁回路结构,结果表明,通过增加隔磁环组成多个短回路能够提高密封间隙处的磁场强度差总和,进而提高磁性液体密封结构的耐压能力。在未注入磁性液体的情况下对提出的组合密封装置的耐压能力进行仿真分析,并与文献报道的磁性液体-螺旋组合密封结构进行比较。结果表明,提出的组合密封装置在轴向长度减小40%的情况下耐压能力提高38.81%,并且在实际设计中可调整螺旋密封副与磁性液体密封副间的配合参数,进一步优化整体密封性能。
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关键词
磁性液体密封
离心泵
螺旋密封
耐压能力
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职称材料
基于3D机器视觉的离心泵叶轮智能无序上料技术应用研究
被引量：
1
3
作者
钱乐平
邵中魁
沈小丽
《现代制造工程》
CSCD
北大核心
2023年第2期27-35,共9页
离心泵的生产目前仍以人工手动操作为主,为了提高离心泵生产的自动化程度,降低工人劳动强度,设计并搭建了基于3D机器视觉的离心泵叶轮智能无序上料系统。离心泵叶轮智能无序上料系统采用双目视觉结合结构光技术采集场景中的三维信息,重...
离心泵的生产目前仍以人工手动操作为主,为了提高离心泵生产的自动化程度,降低工人劳动强度,设计并搭建了基于3D机器视觉的离心泵叶轮智能无序上料系统。离心泵叶轮智能无序上料系统采用双目视觉结合结构光技术采集场景中的三维信息,重点研究了工程塑料、铝合金和不锈钢3种不同材料的叶轮在3D机器视觉下的成像表现,通过实验研究得出了光源设计的优化参数,实现了叶轮位姿的识别和抓取。此外,通过实验模拟了叶轮上料过程,在不同摆放条件下的抓取成功率均超过了90%,验证了离心泵叶轮智能无序上料系统的可行性,并分析了随机摆放条件下铝合金叶轮及不锈钢叶轮存在个别无法识别的原因。
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关键词
3D机器视觉
离心泵
叶轮
智能
无序抓取
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职称材料
题名
磁性液体密封液体介质结构实验研究及优化设计
1
作者
钱乐平
沈小丽
黄勇
邵中魁
机构
浙江省
机电设计研究院有限公司
浙江省泵及电机重点实验室
浙江省
机电集团有限公司
出处
《机电工程》
北大核心
2025年第3期481-490,共10页
基金
浙江省基础公益研究计划项目(LGG21E050023)。
文摘
磁性液体密封具有无磨损、自洁净、寿命长、全过程零泄漏等优点,被广泛应用于真空及气体密封领域,然而其在用于密封液体介质时,密封性能较差。针对上述问题,在现有磁性液体密封结构的基础上,进行了磁性液体密封液体介质结构研究及优化设计。首先,提出了四组磁性液体密封与阶梯式迷宫密封组合的密封结构形式;然后,利用有限元方法,借助ANSYS电磁场模块及Fluent软件,对四组组合密封结构开展了磁场和流场仿真计算及分析研究;最后,为了验证上述仿真优化方法的可行性,搭建了实验台,进行实验研究和对比分析。研究结果表明:仿真计算中,四组组合密封结构相比典型磁性液体密封结构,耐压能力均有显著提升,其中最大提升幅度可达到201.05%,最小提升幅度为17.80%;同时,四组组合密封结构中,耐压能力最大的第三组结构可达到耐压能力最小的第四组结构的2.56倍;实验结果表明,第三组组合密封耐压能力最大值为1.22 MPa,相比仿真结果下降了23.67%,但相比典型磁性液体密封仍提高了144%,从而验证了该仿真优化设计方法的可行性。由此可推断出,阶梯型迷宫路径结构对组合密封整体的耐压能力影响较大;合理设计阶梯型迷宫密封结构,增加迷宫路径的转折突变,能够提高组合密封结构的整体耐压能力。
关键词
磁性液体密封结构
阶梯式迷宫密封
密封性能
组合密封结构
耐压分析
FLUENT
Keywords
magnetic fluid sealing structure
stepped labyrinth seal
sealing performance
combined sealing structure
withstand pressure analysis
Fluent
分类号
TH134 [机械工程—机械制造及自动化]
TB42 [一般工业技术]
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职称材料
题名
离心泵用磁性液体组合密封设计
2
作者
钱乐平
邵中魁
沈小丽
黄勇
机构
浙江省
机电设计研究院有限公司
浙江省泵及电机重点实验室
浙江省
机电集团有限公司
出处
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期176-182,共7页
基金
浙江省基础公益研究计划项目(LGG21E050023)。
文摘
受离心泵的振动、受力不均,泵抽空或汽蚀导致的干摩擦磨损,以及固体颗粒等的影响,离心泵中的机械密封容易失效。基于磁性液体密封零泄漏、长寿命、低摩擦损耗、自洁净等优点,提出一种离心泵磁性液体密封和螺旋密封的组合密封装置。首先设计并比较3种磁性液体密封磁回路结构,结果表明,通过增加隔磁环组成多个短回路能够提高密封间隙处的磁场强度差总和,进而提高磁性液体密封结构的耐压能力。在未注入磁性液体的情况下对提出的组合密封装置的耐压能力进行仿真分析,并与文献报道的磁性液体-螺旋组合密封结构进行比较。结果表明,提出的组合密封装置在轴向长度减小40%的情况下耐压能力提高38.81%,并且在实际设计中可调整螺旋密封副与磁性液体密封副间的配合参数,进一步优化整体密封性能。
关键词
磁性液体密封
离心泵
螺旋密封
耐压能力
Keywords
magnetic fluid seal
centrifugal pumps
spiral sealing
pressure resistance
分类号
TH136 [机械工程—机械制造及自动化]
TB42 [一般工业技术]
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职称材料
题名
基于3D机器视觉的离心泵叶轮智能无序上料技术应用研究
被引量：
1
3
作者
钱乐平
邵中魁
沈小丽
机构
浙江省
机电设计研究院有限公司
浙江省泵及电机重点实验室
出处
《现代制造工程》
CSCD
北大核心
2023年第2期27-35,共9页
基金
浙江省“尖兵”“领雁”研发攻关计划项目(2022C01199)
浙江省科技计划院所专项项目(JDYKY2021Z-01,JDYKY2022Z-01)。
文摘
离心泵的生产目前仍以人工手动操作为主,为了提高离心泵生产的自动化程度,降低工人劳动强度,设计并搭建了基于3D机器视觉的离心泵叶轮智能无序上料系统。离心泵叶轮智能无序上料系统采用双目视觉结合结构光技术采集场景中的三维信息,重点研究了工程塑料、铝合金和不锈钢3种不同材料的叶轮在3D机器视觉下的成像表现,通过实验研究得出了光源设计的优化参数,实现了叶轮位姿的识别和抓取。此外,通过实验模拟了叶轮上料过程,在不同摆放条件下的抓取成功率均超过了90%,验证了离心泵叶轮智能无序上料系统的可行性,并分析了随机摆放条件下铝合金叶轮及不锈钢叶轮存在个别无法识别的原因。
关键词
3D机器视觉
离心泵
叶轮
智能
无序抓取
Keywords
3D machine vision
centrifugal pump
impeller
intelligent
bin-picking
分类号
TP278 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
磁性液体密封液体介质结构实验研究及优化设计
钱乐平
沈小丽
黄勇
邵中魁
《机电工程》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
离心泵用磁性液体组合密封设计
钱乐平
邵中魁
沈小丽
黄勇
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于3D机器视觉的离心泵叶轮智能无序上料技术应用研究
钱乐平
邵中魁
沈小丽
《现代制造工程》
CSCD
北大核心
2023
1
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职称材料
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