基于混合润滑模型的往复密封动特性研究

发布时间：2021-08-25 13:56

　　为研究往复运动密封性能,采用MatLab数值方法建立一种混合润滑模型,该模型包含弹性力学、流体力学和接触力学分析。基于混合润滑模型,研究粗糙度和往复速度对动态往复密封摩擦力、泄漏量和油膜厚度等密封性能的影响规律,揭示液压往复密封机制。结果表明:往复运动密封圈处于混合润滑状态,接触区不仅有流体压力,还包含粗糙度接触压力;存在临界粗糙度σ_c和临界速度u_c,当粗糙度σ<σ_c时,随粗糙度的增大内行程的泄漏表现为越来越小的内泄漏,当σ≥σ_c时,随粗糙度的增大内行程的泄漏表现为越来越大的外泄漏;当速度u<u_c时,净泄漏量随速度的增大表现为越来越小的外泄漏,当u≥u_c时,净泄漏量随速度的增大表现为越来越大的内泄漏;随着粗糙度的增加,膜厚与内行程的摩擦力增大,而外行程的摩擦力无明显变化;随着速度的增加,油膜厚度增加,内行程摩擦力减小,而外行程摩擦力变化很小。 

【文章来源】：润滑与密封. 2020,45(02)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

U形往复密封结构简图

安装加压后von Mises云图(a)和接触压力云图(b)

由于该润滑模型耦合了弹性变形、流体压力和粗糙度间的接触压力3部分，因此采用迭代解法求解上述方程。图3为计算流程图。求解上述方程组得到油膜厚度、流体压力和接触压力后，则可计算得到摩擦力和泄漏率，其中流体平均剪应力为

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于软弹流润滑模型的液压格莱圈密封性能分析[J]. 王冰清,彭旭东,孟祥铠.  摩擦学学报. 2018(01)
[2]基于正交试验的高压X形密封圈结构优化[J]. 刘洪宇,王冰清,孟祥铠,陆旻,彭旭东.  润滑与密封. 2017(07)
[3]航空作动器的VL密封特性分析[J]. 欧阳小平,薛志全,彭超,周清和,杨华勇.  浙江大学学报(工学版). 2015(09)
[4]丁腈橡胶O形圈的静密封及微动密封特性[J]. 吴琼,索双富,刘向锋,黄伟峰,王玉明.  润滑与密封. 2012(11)



本文编号：3362244