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农业纸带栽种机械的柔性机械臂姿态自动检测方法研究
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作者 潘林 刘克福 《南方农机》 2024年第5期175-178,共4页
【目的】常规的柔性机械臂姿态自动检测方法,检测错误次数多,精度较低,需要设计一种全新的农业纸带栽种机械的柔性机械臂姿态自动检测方法。【方法】该方法使用姿态传感器作为数据采集装置,采集农业纸带栽种机械的柔性机械臂姿态数据。... 【目的】常规的柔性机械臂姿态自动检测方法,检测错误次数多,精度较低,需要设计一种全新的农业纸带栽种机械的柔性机械臂姿态自动检测方法。【方法】该方法使用姿态传感器作为数据采集装置,采集农业纸带栽种机械的柔性机械臂姿态数据。结合数据建立相应的姿态图像坐标系,根据柔性机械臂姿态在图像中的随动效应,计算出农业纸带栽种机械的柔性机械臂姿态自转角。根据编码器实测的角度,姿态角度传感器实测角度,求出柔性机械臂末端在竖直方向的高度,进而计算出姿态变化过程中柔性机械臂末端变形量。利用柔性机械臂姿态自转角和柔性机械臂末端变形量之间的相关性,求出待检柔性机械臂姿态的位置信息,进而实现了农业纸带栽种机械的柔性机械臂姿态自动检测。【结果】该方法的错误次数均值仅为5.25次,平均错误次数小于6,而对比方法达到了10次以上,相较于对比方法,该方法的柔性机械臂姿态检测错误次数降低了4次以上。【结论】设计的农业纸带栽种机械的柔性机械臂姿态自动检测方法有效降低了错误次数,检测方法精度高,检测效果较好,具备一定的应用价值。 展开更多
关键词 农业 纸带栽种 柔性机械臂 姿态 调度方法
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基于FMEA的釜用剖分式机械密封失效分析及改进
2
作者 梁肖 朱维兵 +2 位作者 王凤麟 颜招强 王和顺 《润滑与密封》 北大核心 2025年第2期170-177,共8页
根据某公司石化搅拌釜用剖分式机械密封产品各类元件失效占比数据,结合剖分式机械密封结构及工作原理分析各类元件失效形式及失效机制。对密封环进行温度场及热-力耦合场有限元分析,结果表明,密封环端面温度沿径向呈梯度分布,热变形在... 根据某公司石化搅拌釜用剖分式机械密封产品各类元件失效占比数据,结合剖分式机械密封结构及工作原理分析各类元件失效形式及失效机制。对密封环进行温度场及热-力耦合场有限元分析,结果表明,密封环端面温度沿径向呈梯度分布,热变形在耦合变形中起主导作用;螺钉预紧力能有效抵消部分端面变形及剖分面变形,从而有效增大剖分面连接紧密性。利用失效模式及影响分析(FMEA)方法计算各失效模式风险顺序数(RPN),确定剖分环崩边、剖分面处密封胶失效、温度异常、剖分环断裂、剖分环磨损等高RPN值的失效模式,并对设计制造、安装、运行等过程提出改进优化措施,为降低失效风险及成本、提高密封性能、延长寿命提供参考。 展开更多
关键词 搅拌釜 剖分式机械密封 失效模式及影响分析 热变形 风险顺序数
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自动化立体仓库监控系统的研究 被引量:7
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作者 李莉萍 秦付军 罗仁刚 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2011年第1期54-56,60,共4页
利用PLC控制技术完成了自动化立体仓库堆垛机控制系统的硬件和软件设计,并给出了详细的I/O信号,介绍了电气控制系统中采取的安全保护措施;利用组态软件设计了自动化立体仓库的实时监控系统及信息管理系统。结果表明,所设计控制系统性能... 利用PLC控制技术完成了自动化立体仓库堆垛机控制系统的硬件和软件设计,并给出了详细的I/O信号,介绍了电气控制系统中采取的安全保护措施;利用组态软件设计了自动化立体仓库的实时监控系统及信息管理系统。结果表明,所设计控制系统性能可靠,有良好的实际应用价值。 展开更多
关键词 自动化立体仓库 堆垛机 可编程控制器 监控 组态软件
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一种全自动茶叶揉捻装置设计 被引量:2
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作者 代云中 杨昕 +5 位作者 刘杨 罗烊 彭家豪 唐浩 罗钟雨 李美容 《南方农机》 2024年第1期16-17,29,共3页
【目的】实现茶叶加工过程简单化、智能化,提高茶叶加工水平和生产效率。【方法】课题组设计了一种全自动茶叶揉捻装置,全自动茶叶揉捻装置包括环形揉盘、揉桶、调节机构和茶叶收集机构。全自动茶叶揉捻步骤如下:首先放入茶叶,根据扇形... 【目的】实现茶叶加工过程简单化、智能化,提高茶叶加工水平和生产效率。【方法】课题组设计了一种全自动茶叶揉捻装置,全自动茶叶揉捻装置包括环形揉盘、揉桶、调节机构和茶叶收集机构。全自动茶叶揉捻步骤如下:首先放入茶叶,根据扇形分区将环形揉盘划分为多个区域;其次对每个区域内的茶叶进行揉捻,采集电参数;再次,调整对应区域的揉捻挡位,对茶叶揉捻至揉捻完成;最后对揉捻后的茶叶进行收集。【结果】仿真结果表明,该揉捻装置可以通过感知茶叶里的电参数获取当前茶叶揉捻情况,根据揉捻情况自动控制升降机构调节揉桶,利用揉桶继续揉捻茶叶,实现了科学准确地揉捻茶叶,实现了茶叶加工过程的简单化、智能化,实现了自动化揉捻茶叶的同时自动进行茶叶收集。 展开更多
关键词 茶叶揉捻 科学准确 智能 全自动
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四川省农业机械化发展现状及建议 被引量:5
5
作者 田富强 熊友 +3 位作者 胡红 王莲冀 庄其涛 袁瑞豪 《中国农机化学报》 北大核心 2024年第4期321-327,共7页
四川是全国重要的粮食主产区,受地形条件、种植制度与经营方式等因素制约,农业机械化发展进程缓慢,农业机械化率一直位于全国倒数。通过走访调研和查阅相关统计资料,梳理四川省主要农作物生产现状,从农机化率、农机保有量、农机制造企... 四川是全国重要的粮食主产区,受地形条件、种植制度与经营方式等因素制约,农业机械化发展进程缓慢,农业机械化率一直位于全国倒数。通过走访调研和查阅相关统计资料,梳理四川省主要农作物生产现状,从农机化率、农机保有量、农机制造企业、农机科研、农机社会化服务五个方面整理四川省农业机械化发展现状,分析发现四川省农业机械化仍存在农机装备供给结构不合理、农机社会化服务体系不完善、农机区域化发展不平衡的问题,建议进一步加强薄弱环节农机化装备研发,提升丘陵山区适用农机支持力度、着力培育壮大新型农业经营主体、加强农业机械化生产条件建设。 展开更多
关键词 四川省 主要农作物 农业机械化 农机制造企业 农机装备
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基于MEMS微镜幅频特性的机械动力学教学实验设计
6
作者 何江波 冉龙骐 +1 位作者 马蕾 周吴 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2024年第10期186-190,共5页
该文依托华为资助项目搭建了MEMS微镜的幅频特性实验,并将其应用于机械动力学教学实践。首先,通过MEMS微镜的工作原理阐明了相关的机械动力学理论知识。其次,对MEMS微镜幅频特性实验进行了详细论述,包括实验平台构成、微镜角度的光电检... 该文依托华为资助项目搭建了MEMS微镜的幅频特性实验,并将其应用于机械动力学教学实践。首先,通过MEMS微镜的工作原理阐明了相关的机械动力学理论知识。其次,对MEMS微镜幅频特性实验进行了详细论述,包括实验平台构成、微镜角度的光电检测方法、实验数据处理及工程应用。最后,阐述了实验在机械动力学教学中作用,包括激发学习热情、课程思政、提升工程实践和融合创新能力等。 展开更多
关键词 机械动力学 MEMS微镜 实验教学 光电检测 课程思政
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基于RecurDyn的丘陵作业平台坡地稳定性研究 被引量:1
7
作者 王佳瑞 廖敏 +2 位作者 陈瑞 夏海龙 李俊举 《农机化研究》 北大核心 2025年第5期43-50,58,共9页
针对农机在丘陵地区坡地作业时易造成倾翻的问题,设计一种质心可调式作业平台,对其坡地稳定性进行了研究。因作业平台在坡地作业时,会根据工作需要将工作装置进行升降,若工作装置质量较大,其坡地稳定性影响会较大,在坡地行驶和越障时容... 针对农机在丘陵地区坡地作业时易造成倾翻的问题,设计一种质心可调式作业平台,对其坡地稳定性进行了研究。因作业平台在坡地作业时,会根据工作需要将工作装置进行升降,若工作装置质量较大,其坡地稳定性影响会较大,在坡地行驶和越障时容易倾翻。为此,结合作业平台不同的工作状态,建立了常规的纵坡行驶、横坡行驶和越障时的稳定性分析模型,并进行了纵向与横向常规行驶稳定性与越障行驶稳定性的研究,分析了质心调节装置对整机的纵坡横坡行驶和越障稳定性的调节能力,利用RecurDyn初步仿真分析与试验平台的综合试验分析对理论分析进行了验证。测试平台的试验结果表明:在作业平台纵坡和横坡行驶过程中,通过合理调节工作装置位置,作业平台在不同工作状态下的极限可通过坡面角度都提升了约6°,在常见的15°坡面上纵坡与横坡行驶时的极限越障高度分别提升了约40 mm和120 mm,明显提升了坡地行驶稳定性。试验验证了稳定性分析模型的可用性,为丘陵地区作业平台的设计提供理论参考。 展开更多
关键词 坡地稳定性 作业平台 多体动力学仿真 RECURDYN 越障稳定性
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机械密封端面接触状态测控技术 被引量:9
8
作者 王和顺 陈次昌 +1 位作者 黄泽沛 王新霖 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期150-152,162,共4页
介绍了目前常用来描述端面接触情况的状态参量,探讨了端面间隙、温度及声波常用的测量方法,重点分析了主动式超声波检测方法,并对机械密封端面接触状态测控技术的研究状况进行了总结。
关键词 测控技术 接触状态 密封端面 机械 状态参量 端面间隙 检测方法 研究状况 面接触 超声波 主动式
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ASP模式的机械产品分布式协同设计的研究 被引量:16
9
作者 廖敏 殷国富 罗中先 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期1341-1346,共6页
以钣金展开设计系统为研究对象,研究了ASP的运行模式和分布式协同设计的相关理论.以.NET平台为开发环境,从系统基础结构、相关使能技术等方面阐述了对钣金展开设计系统的开发方法.该项目的研究将对CAD系统结构的进化起推进作用.
关键词 ASP 分布式协同设计 钣金展开 CAD
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机械密封动环变形对端面温度场的影响 被引量:8
10
作者 李珂 董霖 +3 位作者 王和顺 钟雯 朱维兵 李传喜 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期35-38,共4页
在合理的假设条件下,考虑到液膜对动环的热量分配系数,基于液体润滑非接触机械密封稳态传热模型,利用ANSYS软件分别对动环变形前后温度场进行计算,得出动环端面温度分布规律,并分析主轴转速、变形角β、液膜厚度、密封环导热系数等参数... 在合理的假设条件下,考虑到液膜对动环的热量分配系数,基于液体润滑非接触机械密封稳态传热模型,利用ANSYS软件分别对动环变形前后温度场进行计算,得出动环端面温度分布规律,并分析主轴转速、变形角β、液膜厚度、密封环导热系数等参数对温度场的影响。分析结果表明:变形后温度要明显高于变形前温度;动环的高温区出现在内径处;主轴转速、材料的导热系数对动环端面温度有较大影响。 展开更多
关键词 液体润滑 热变形 温度场 ANSYS
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基于TRIZ理论的电磁驱动式机械密封创新设计 被引量:7
11
作者 王良柱 王和顺 +4 位作者 黄泽沛 张车宁 朱维兵 董霖 牛苗苗 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2012年第8期99-102,115,共5页
基于TRIZ理论,提出一种改善非接触式机械密封在低转速状态下密封面相对转速低且不稳定的方法。通过对传统机械密封整体原理和结构的分析,运用TRIZ理论,以"速度"为改善的参数,"组件的复杂性"和"测量的准确性&qu... 基于TRIZ理论,提出一种改善非接触式机械密封在低转速状态下密封面相对转速低且不稳定的方法。通过对传统机械密封整体原理和结构的分析,运用TRIZ理论,以"速度"为改善的参数,"组件的复杂性"和"测量的准确性"为恶化的参数,由矛盾矩阵得到发明原理号,经分析选取"调节器原理"和"置换机械系统原理",并由此采取设置中间旋转环及采用电磁驱动该中间旋转环的方法,提高了机械密封的工作稳定性和使用寿命。 展开更多
关键词 密封 机械密封 TRIZ理论 电磁驱动
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基于ANSYS的高压机械密封温度场理论研究 被引量:7
12
作者 熊佳 雷玉勇 +1 位作者 杨志峰 袁其源 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期123-126,共4页
根据热平衡方程推导出高压机械密封中的温升计算公式,并建立了机械密封件温度场的有限元模型,利用ANSYS分析软件求解密封环内部各节点的温度。根据温度场分布图,对影响密封环热影响的主要因素进行了讨论。结果表明:密封端面温度最高且... 根据热平衡方程推导出高压机械密封中的温升计算公式,并建立了机械密封件温度场的有限元模型,利用ANSYS分析软件求解密封环内部各节点的温度。根据温度场分布图,对影响密封环热影响的主要因素进行了讨论。结果表明:密封端面温度最高且靠近内径方向,应通过改善散热和加强冷却防止因摩擦热使正常压力下的液膜流体达到沸点并汽化;密封介质压力、密封端面的平均直径和转速的增加都会使摩擦热增加,从而使密封端面温度升高;不同密封介质的摩擦因数和传热系数会造成不同的温升;导热率越高扩散热量也就越多,选择导热率高的密封材料能有效地降低密封环温度。 展开更多
关键词 机械密封 密封环 温度场 有限元分析
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核主泵用流体静压型机械密封流固热耦合变形分析 被引量:15
13
作者 朱维兵 张海洋 王和顺 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期47-51,共5页
核主泵泄漏量的大小受密封间隙影响,密封间隙形状与密封压力分布、热变形紧密相关。基于流体力学和传热学的基本原理,建立核主泵机械密封流固热耦合变形分析模型;通过分析接触状态,确定动、静环的边界约束条件。利用ANSYS软件对机械密... 核主泵泄漏量的大小受密封间隙影响,密封间隙形状与密封压力分布、热变形紧密相关。基于流体力学和传热学的基本原理,建立核主泵机械密封流固热耦合变形分析模型;通过分析接触状态,确定动、静环的边界约束条件。利用ANSYS软件对机械密封副的端面流场、流固热耦合热变形进行模拟分析。仿真结果表明:密封环内径与转折半径间的压力近似呈线性分布,而转折处与液膜外径之间的压力呈抛物线分布;动、静环应力分呈环形分布,最大应力处于静环上端面外径处;最高温度都出现在密封环靠近内径处,且动环温度高于静环。 展开更多
关键词 机械密封 热应力耦合 核主泵 密封间隙
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三维建模技术与工程制图 被引量:9
14
作者 王和顺 汪勇 徐宏 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2004年第3期48-49,52,共3页
对工程制图和三维建模技术的地位和作用进行了对比 ,指出了平面工程图样在制造过程中的应用将逐渐被三维模型所代替 ,但正投影法的基本思想仍将是进行三维建模的基础。
关键词 三维建模 工程制图 CAD 三维设计 正投影法
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自动消防炮驱动系统的设计 被引量:15
15
作者 喻兴隆 邓成中 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2010年第6期510-512,共3页
针对车载式消防炮不能快速响应灭火请求的缺点,设计了一种自动消防炮的驱动方案。利用两台步进电机作为执行元件,采取水平回转与垂直俯仰运动相结合的方式实现消防喷头的转动及定位。采用步进电机驱动芯片THB6064H设计步进电机驱动电路... 针对车载式消防炮不能快速响应灭火请求的缺点,设计了一种自动消防炮的驱动方案。利用两台步进电机作为执行元件,采取水平回转与垂直俯仰运动相结合的方式实现消防喷头的转动及定位。采用步进电机驱动芯片THB6064H设计步进电机驱动电路,采用AVR单片机Atmega16完成消防炮的运动控制。 展开更多
关键词 自动消防炮 消防喷头定位 步进电机 步进电机驱动
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上游泵送机械密封在B-512离心丙烷泵上的应用研究 被引量:7
16
作者 陈洋洋 朱维兵 +1 位作者 杨阳 蒋龙 《液压与气动》 北大核心 2017年第8期56-60,共5页
通过对B-512离心泵原泵用接触式机械密封失效原因的分析,对非接触式机械密封工作原理和应用特点等进行研究。根据实际情况改造设计出新型机械密封,运用Pro/E软件对端面液膜进行参数化建模,使用Fluent软件对端面流场进行了数值模拟,将新... 通过对B-512离心泵原泵用接触式机械密封失效原因的分析,对非接触式机械密封工作原理和应用特点等进行研究。根据实际情况改造设计出新型机械密封,运用Pro/E软件对端面液膜进行参数化建模,使用Fluent软件对端面流场进行了数值模拟,将新型机械密封与原密封进行对比分析。数据表明,改造设计的新型机械密封弥补了原机械密封的缺陷,上游泵送机械密封抗外界干扰的能力很强,泄漏率较小,液膜刚度较大,同时摩擦功耗较低,有助于提高丙烷泵的工作效率,密封寿命长,适宜长期稳定运行。对轻烃泵类机械密封的设计具有指导意义。 展开更多
关键词 机械密封 丙烷泵 FLUENT 上游泵送机械密封
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基于改进YOLOv8的采摘机器人苹果检测算法研究 被引量:1
17
作者 黄天才 刘建新 +1 位作者 张筱晨 陈博 《数字农业与智能农机》 2025年第2期14-18,共5页
针对现有检测方法存在遮挡苹果检测困难以及易错检、漏检的问题,提出一种基于改进YOLOv8的苹果检测算法。使用树枝、树叶对苹果数据集进行前景加强,加强遮挡特征;采用多特征信息融合模块C2f-MFIC组合独立细节信息,以丰富特征图内容,提... 针对现有检测方法存在遮挡苹果检测困难以及易错检、漏检的问题,提出一种基于改进YOLOv8的苹果检测算法。使用树枝、树叶对苹果数据集进行前景加强,加强遮挡特征;采用多特征信息融合模块C2f-MFIC组合独立细节信息,以丰富特征图内容,提升特征响应;通过引入可变形注意力机制DAttention强化感兴趣区域并且抑制冗余环境的干扰;为了提升边界框预测的准确性,引入Shape-IoU,考虑位置框的形状与尺寸,加强回归定位;采用曼哈顿距离加权对图像进行后处理,结合置信分数与边框阈值综合评优。在苹果检测数据集上进行消融实验,结果表明,改进的YOLOv8n算法和base算法相比,mAP@0.5提高了3.4%,mAP@[0.5∶0.95]提高了6.2%,recall提高了4.1%,参数量和计算量分别减少了0.73%、3.7%,与当前流行的识别网络相比,对苹果具有更好的识别效果。 展开更多
关键词 苹果采摘 目标检测 YOLOv8 MFIC 可变形注意力
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机械密封热变形研究进展 被引量:6
18
作者 朱维兵 王和顺 徐昌学 《机械设计与制造》 北大核心 2011年第12期267-268,共2页
机械密封是旋转机械中常用的一种轴密封,受力情况复杂,工作条件非常恶劣,介质压力和弹簧力的作用使得密封端面产生机械变形,端面容易呈现局部接触,当机械密封动环以高速旋转时,端面间的接触摩擦和端面对液膜的粘切作用而产生热,引起密... 机械密封是旋转机械中常用的一种轴密封,受力情况复杂,工作条件非常恶劣,介质压力和弹簧力的作用使得密封端面产生机械变形,端面容易呈现局部接触,当机械密封动环以高速旋转时,端面间的接触摩擦和端面对液膜的粘切作用而产生热,引起密封端面温升和热变形。端面热变形是密封失效的主要原因之一。从密封环温度场、变形、耦合变形、优化等方面综合评述了机械密封热变形的研究现状,分析存在的问题,最后指出进一步的研究方向。 展开更多
关键词 机械密封 热变形 温度场 耦合
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大型离心机磁流体密封装置温度场研究及试验验证
19
作者 李文江 朱维兵 +4 位作者 刘海晨 胡峻瑞 颜招强 张龙飞 王和顺 《润滑与密封》 北大核心 2025年第5期115-121,共7页
在磁流体密封装置中,温度对密封装置的可靠性和稳定性具有重要影响,因此对磁流体密封的温度场特别是特殊工况、大轴径磁流体密封的温度场进行研究十分必要。针对大型离心机,设计一种新型整体式磁流体密封装置,采用有限元数值分析与试验... 在磁流体密封装置中,温度对密封装置的可靠性和稳定性具有重要影响,因此对磁流体密封的温度场特别是特殊工况、大轴径磁流体密封的温度场进行研究十分必要。针对大型离心机,设计一种新型整体式磁流体密封装置,采用有限元数值分析与试验相结合的方法,研究磁流体密封装置在运行过程中因磁流体摩擦产生的热量对密封性能的影响,分析密封装置的温度场分布规律及冷却液质量流率对密封装置的冷却效果。结果表明:通入冷却液可有效降低密封装置的温度,在转速为270 r/min、冷却液质量流率为0.05 kg/s的条件下,磁流体密封装置的最高温度为44.6℃,满足使用工况要求。磁流体密封试验结果表明,密封装置的表面温度大致相同,在常温、压力为0.002~0.1 MPa、冷却液质量流率0.05 kg/s的工况下,设计的密封装置性能稳定可靠,可连续运行48 h。 展开更多
关键词 磁流体密封 大型离心机 温度场 冷却液 摩擦热
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航空燃气涡轮发动机刷式密封设计及优化分析
20
作者 胡峻瑞 朱维兵 +3 位作者 尹易 李文江 颜招强 王和顺 《润滑与密封》 北大核心 2025年第4期151-158,共8页
针对航空燃气涡轮发动机工况,设计一种双端面刷式-迷宫组合密封装置。通过有限元数值分析方法研究该密封装置的压力和速度分布规律,并与航空燃气涡轮发动机使用的其他密封装置的密封性能进行比较,发现该装置密封性能更好。分析组合密封... 针对航空燃气涡轮发动机工况,设计一种双端面刷式-迷宫组合密封装置。通过有限元数值分析方法研究该密封装置的压力和速度分布规律,并与航空燃气涡轮发动机使用的其他密封装置的密封性能进行比较,发现该装置密封性能更好。分析组合密封结构参数对密封性能的影响规律,并运用正交试验法对关键结构参数进行了优化。结果表明,结构参数对密封性能的影响程度由大到小依次为刷丝直径、刷丝倾斜角度、后挡板间隙、中间挡板间隙、刷丝束厚度、前挡板间隙。优化后的结构参数为:刷丝直径0.6 mm、刷丝倾斜角度30°、后挡板间隙1 mm、中间挡板间隙1 mm、刷丝束厚度4 mm、前挡板间隙4 mm。在发动机工况条件下,优化后的密封泄漏量为5.15 g/s,低于优化前的泄漏量17.76 g/s,优化效果良好。 展开更多
关键词 刷式密封 迷宫密封 燃气涡轮发动机 结构设计 泄漏量
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