规则微孔端面非接触气体机械密封动态特性研究

发布时间：2022-01-27 23:06

　　激光加工多孔端面机械密封（Laser Surface Textured Mechanical Seal,简称LST-MS）是近年来出现的一种新型密封,它具有优异的密封性能和端面润滑特性,能够有效的改善机械密封的运行状况。本文对气体润滑LST-MS动态特性进行研究。首先,基于气体润滑理论,建立了气体LST-MS数学模型,推导了气膜压力稳态控制方程和扰动控制方程,并采用有限差分法对稳态控制方程和扰动控制方程进行联立求解;其次,数值分析了频率数、面积比和布孔方式等参数对气体LST-MS气膜刚度、阻尼等特性参数的影响规律;最后,研究了边界滑移对气体LST-MS动态特性的影响,数值分析了密封压力、转速、逆努森数等参数对气体LST-MS气膜刚度、阻尼等特性参数的影响规律。结果表明,高频扰动易使密封产生气膜振荡而导致密封失稳;孔径尺寸对密封气膜影响明显,随微孔列数的增多,刚度和阻尼均将逐渐趋于某一稳定值,频率数越大,则稳定值对应的微孔列数越多;在高压（p_i＞0.4MPa）和中低转速（n＜6000rpm）条件下,滑移流对密封动态性能的影响较为显著,滑移流对密封的动态性能影响较为显... 

【文章来源】：浙江工业大学浙江省

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

计算区域内的气膜稳态压力分布图

ro为密封环外半径;12气膜动态特性参数图3一3为气体端面密封的分析模型图与坐标系，坐标原点建立在浮环上的平衡位置处，各轴的方向如图所示。当密封处于稳定的运转状态时，即密封没有受到干扰时，所表现出的特性称之为稳态特性;当密封受到干扰时，即密封处于动态时所表现的特性称为密封的动态特性。如图3一3所示的密封系统具有三个独立的扰动自由度，即沿z轴的轴向移动六绕x轴转动的角向摆动。;绕y轴转动的角向摆动刀。其相应的扰动位移和扰动速度分别用:，。，刀和，，d，力表示。现对图示的平衡位置(z，度微扰:。

【参考文献】：
期刊论文
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[3]不同型面微孔对激光加工多孔端面机械密封性能的影响[J]. 彭旭东,杜东波,李纪云.  摩擦学学报. 2006(04)
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本文编号：3613244