旋转唇形油封密封性能的有限元分析 被引量：23

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作者 康帅 赵良举 +3 位作者 杜长春 李云飞 许曼曼 唐陈 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2015年第9期1375-1380,共6页

利用有限元分析软件建立了旋转唇形油封的二维轴对称模型,分析了过盈量、弹簧劲度系数、空气侧唇角3种重要参数对油封接触宽度和唇口接触压力分布的影响,并用理论分析的方法估算出泵汲率和生热量。结果表明:随过盈量的增大,生热量几乎... 利用有限元分析软件建立了旋转唇形油封的二维轴对称模型,分析了过盈量、弹簧劲度系数、空气侧唇角3种重要参数对油封接触宽度和唇口接触压力分布的影响,并用理论分析的方法估算出泵汲率和生热量。结果表明:随过盈量的增大,生热量几乎呈直线增加,泵汲率也不断增加,但其增速逐渐变缓;随弹簧劲度系数的增加,生热量不断增加,泵汲率变化不大;随空气侧唇角的增加,油封的泵汲率不断减少;随轴转速增加,油封的泵汲率和生热量均快速增加。 展开更多

关键词 旋转唇形油封 有限元分析 理论计算 泵汲率 生热量

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往复式密封件泵汲率及生热量研究 被引量：5

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作者 许曼曼 赵良举 +3 位作者 杜长春 李云飞 康帅 唐陈 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期57-62,共6页

利用有限元软件建立往复式密封件模型,模拟不同劲度系数下密封件内径的变化,研究弹簧劲度系数、过盈量以及往复速度对密封件密封性能的影响,利用流体动力学计算泵汲率和生热量,利用生热量模拟橡胶温度场的变化。结果表明:簧后内径与劲... 利用有限元软件建立往复式密封件模型,模拟不同劲度系数下密封件内径的变化,研究弹簧劲度系数、过盈量以及往复速度对密封件密封性能的影响,利用流体动力学计算泵汲率和生热量,利用生热量模拟橡胶温度场的变化。结果表明:簧后内径与劲度系数有着近似线性的关系;随着过盈量的增加,内行程油膜厚度增加,外行程油膜厚几乎不变,导致泵汲率增大,并且生热量随着过盈量的增加而增加,唇口温度随之增加;随着往复速度的增加,密封件的泵汲率及生热量都增加。 展开更多

关键词 往复式密封件 过盈量 泵汲效应

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结构参数对径向唇形密封圈密封性能的影响研究 被引量：10

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作者 吴庄俊 赵良举 +3 位作者 杜长春 洪玉意 李云飞 赵向雷 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1451-1455,1581,共6页

文章针对径向唇形密封圈,考虑抱轴力与唇口接触宽度的关系,建立简化的二维模型,推导得到了新的包含转速与抱轴力的生热量和泵汲率表达式,并分析了结构参数对密封性能的影响。结果表明:计算数据与现有实验和模拟结果取得了较好的一致性,... 文章针对径向唇形密封圈,考虑抱轴力与唇口接触宽度的关系,建立简化的二维模型,推导得到了新的包含转速与抱轴力的生热量和泵汲率表达式,并分析了结构参数对密封性能的影响。结果表明:计算数据与现有实验和模拟结果取得了较好的一致性,结构参数中的两侧唇角、唇口厚度和轴径的改变会影响唇口的形变量,从而改变接触宽度,最终影响到密封性能;空气侧唇角的变化对抱轴力的影响更大,而油侧唇角的变化对泵汲率的影响更显著;随着唇口厚度的增加,接触宽度也增加,这会导致唇口压力均匀分布,不利于促进泵汲率;随着轴径的增加,抱轴力也变大,生热量和泵汲率都逐渐增加。 展开更多

关键词 径向唇型密封 生热量 泵汲率 结构参数 密封性能

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油封密封性能的实验研究 被引量：8

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作者 唐陈 赵良举 +2 位作者 杜长春 李云飞 侯激波 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1027-1030,共4页

文章在油封试验机上对轴径相同而结构不同的4种油封进行密封性能实验,在有、无弹簧2种情况下,测量不同轴转速下的泵汲率和唇部温度,以及油腔油温随时间的变化。结果表明:泵汲率的大小与油封结构和弹簧弹力大小有关,除1种油封外,其他油... 文章在油封试验机上对轴径相同而结构不同的4种油封进行密封性能实验,在有、无弹簧2种情况下,测量不同轴转速下的泵汲率和唇部温度,以及油腔油温随时间的变化。结果表明:泵汲率的大小与油封结构和弹簧弹力大小有关,除1种油封外,其他油封的泵汲率随轴转速的增加而增加;油封的摩擦生热性能不仅与油封结构相关,还受弹簧影响,弹簧的弹力越大,生热量越大。 展开更多

关键词 油封 泵汲效应 摩擦生热 密封性能

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抱轴力与唇口形变耦合作用下唇形密封生热和泵汲效应 被引量：2

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作者 赵良举 吴庄俊 +3 位作者 杜长春 彭钿忠 李云飞 赵向雷 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期64-69,共6页

针对径向唇形密封，考虑抱轴力与唇口形变量的应变关系，建立了生热与泵汲的二维模型，计算了不同参数下生热量和泵汲率。研究结果表明：随着转速提高，唇口最大形变量和接触宽度不发生变化，但单位面积生热率增加；同时，在流体动力作... 针对径向唇形密封，考虑抱轴力与唇口形变量的应变关系，建立了生热与泵汲的二维模型，计算了不同参数下生热量和泵汲率。研究结果表明：随着转速提高，唇口最大形变量和接触宽度不发生变化，但单位面积生热率增加；同时，在流体动力作用下，油膜厚度增加，泵汲率增大；当抱轴力增加时，单位面积生热率增加，油膜厚度并未发生变化，泵汲率不变；随着材料的杨氏模量（硬度）增加，单位面积生热率增加，泵汲率减小；当空气侧唇角一定，两侧唇角之差约为20°～30°时，单位面积生热率较小，泵汲率最大，密封性能较好。进行密封参数设计时，需要综合考虑生热和泵汲效应对密封性能的影响。 展开更多

关键词 内燃机 应变关系 唇口形变 密封性能 生热与泵汲效应

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高压油封试验时防泄漏自动控制装置的研制

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作者 谭建国 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期114-114,116,共2页

开发了高压油封实验时防泄漏自动控制装置 ,并介绍了其结构。通过试验 。

关键词 高压油 防泄漏 自动控制装置 可靠性 经济性 油封 实验 验证

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旋转唇形油封泵吸效应及影响因素分析 被引量：18

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作者 赵良举 苏晓燕 +3 位作者 杜长春 张佳佳 吴庄俊 赵向雷 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第12期1782-1786,共5页

文章通过旋转唇形油封的宏观理论模型,推导出泵吸率公式,计算分析了油膜厚度、接触载荷、接触宽度、油封唇角、转速和弹簧偏移量等对泵吸效应的影响。结果表明,只有当油侧唇角大于空气侧唇角时才存在泵吸,此时泵吸率随油侧唇角增加而增... 文章通过旋转唇形油封的宏观理论模型,推导出泵吸率公式,计算分析了油膜厚度、接触载荷、接触宽度、油封唇角、转速和弹簧偏移量等对泵吸效应的影响。结果表明,只有当油侧唇角大于空气侧唇角时才存在泵吸,此时泵吸率随油侧唇角增加而增强,随空气侧唇角增加而减小,随接触载荷的增加而增加,随油膜厚度的增加而显著增加,随接触宽度的增加而减小。转速增加,油膜变厚,泵吸率增加。弹簧安装位置影响接触压力分布,从而影响泵吸率。泵吸率的计算为油封设计参数的选取提供了理论依据。 展开更多

关键词 旋转唇形油封 泵吸 密封

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唇形油封结构参数对摩擦面温度的影响 被引量：13

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作者 张佳佳 赵良举 +3 位作者 杜长春 苏晓燕 吴庄俊 饶文姬 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第10期1470-1473,共4页

为研究轴速、前后唇角、接触宽度、抱轴力等参数对油封摩擦面上温度最大值的影响,文章利用FLU-ENT建立了唇形油封的二维轴对称模型,并进行计算。结果表明:随着轴速的增加,摩擦面上的温度最大值逐渐增加;前唇角的变化对摩擦面上的温度最... 为研究轴速、前后唇角、接触宽度、抱轴力等参数对油封摩擦面上温度最大值的影响,文章利用FLU-ENT建立了唇形油封的二维轴对称模型,并进行计算。结果表明:随着轴速的增加,摩擦面上的温度最大值逐渐增加;前唇角的变化对摩擦面上的温度最大值影响较小,在轴速较低时几乎没有影响;后唇角的变化对摩擦面上的温度最大值几乎没有影响;随着接触宽度的增加,摩擦面上的温度最大值逐渐降低,且轴速越高,降低幅度越大;随着抱轴力的增加,摩擦面上的温度最大值逐渐增大,且增加的幅度随着抱轴力的增加而增加。轴速、接触宽度和抱轴力能显著改善摩擦面的温度。 展开更多

关键词 唇形油封 轴速 抱轴力 接触宽度

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橡胶油封唇口温度及其对润滑失效影响 被引量：10

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作者 赵良举 赵向雷 +3 位作者 杜长春 彭钿忠 李云飞 吴庄俊 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2014年第6期840-844,共5页

通过理论分析得到与温度相关的油膜厚度表达式,同时建立油封工作的二维轴对称模型,考虑润滑油膜厚度与黏温效应,分析了旋转轴转速和油封周向载荷对油封唇口温度分布、最高温度和温升的影响,以及唇口温度对油封润滑失效的影响。结果表明... 通过理论分析得到与温度相关的油膜厚度表达式,同时建立油封工作的二维轴对称模型,考虑润滑油膜厚度与黏温效应,分析了旋转轴转速和油封周向载荷对油封唇口温度分布、最高温度和温升的影响,以及唇口温度对油封润滑失效的影响。结果表明:油封唇口附近温度梯度较大,油封与旋转轴之间产生的摩擦热主要通过旋转轴和润滑油散失;油封唇口最高温度和唇口温升随转速增加而增加,随周向载荷增加而增加;唇口温升增加导致润滑油黏度降低,使得油膜厚度减小,当油膜厚度小于临界膜厚时油封会出现润滑失效。 展开更多

关键词 径向唇形密封 唇口温度 唇口最高温度 油膜厚度 润滑失效

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考虑唇口温度变化时的油封摩擦学性能研究 被引量：6

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作者 赵向雷 赵良举 +3 位作者 杜长春 彭钿忠 李云飞 吴庄俊 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1422-1427,共6页

文章针对径向唇形密封圈,研究了唇口形变和润滑油黏温效应,得到了与油封唇口温度相关的油膜厚度表达式,建立了油封唇口温度的二维轴对称数值模型,通过理论分析与数值模拟得到了唇口温度变化时的油封摩擦学性能。结果表明:转速对油封唇... 文章针对径向唇形密封圈,研究了唇口形变和润滑油黏温效应,得到了与油封唇口温度相关的油膜厚度表达式,建立了油封唇口温度的二维轴对称数值模型,通过理论分析与数值模拟得到了唇口温度变化时的油封摩擦学性能。结果表明:转速对油封唇口与旋转轴之间的摩擦系数、油膜厚度和摩擦扭矩的影响较小,而唇口最高温度会随转速线性增加;随周向载荷增加,摩擦系数减小,摩擦扭矩与唇口最高温度逐渐增加;唇口温度的增加使润滑油黏度降低,导致油膜厚度减小;当以临界膜厚判定润滑失效时,可得出油封设计所需周向载荷等参数的取值范围。 展开更多

关键词 摩擦系数 唇口温度 油膜厚度 摩擦扭矩

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油封温度场的数值模拟与实验研究 被引量：7

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作者 唐陈 赵良举 +2 位作者 杜长春 李云飞 候激波 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期41-46,共6页

利用有限元模拟得到油封唇口的柯西接触应力和接触宽度,并计算得到油膜厚度;建立二维轴对称CFD数值模型,考虑油封橡胶的导热和散热作用,模拟油封唇口温度场分布;通过红外测温实验对模拟结果进行验证。CFD数值模拟结果表明:生热率、唇口... 利用有限元模拟得到油封唇口的柯西接触应力和接触宽度,并计算得到油膜厚度;建立二维轴对称CFD数值模型,考虑油封橡胶的导热和散热作用,模拟油封唇口温度场分布;通过红外测温实验对模拟结果进行验证。CFD数值模拟结果表明:生热率、唇口最高温度和油封唇口与轴表面最大温差都随轴转速增加而增加;生热率和油封唇口与轴表面最大温差随油温增加而减小,唇口最高温度随油温增加而增加;油温对油膜厚度的影响大于轴转速对油膜厚度的影响,而转速是影响唇口最高温度的最主要因素;考虑油封橡胶的导热和散热作用,能够更加真实地反应出油封的摩擦生热和散热机制。红外测温实验结果与CFD数值模拟结果的偏差小于2%,说明CFD数值模拟得到的油封温度场与实际相符。 展开更多

关键词 油封 黏性生热 温度场 红外测温

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