液压缸间隙密封流场下支承环的流固耦合分析

发布时间：2019-04-26 16:42

【摘要】：在结晶器液压振动系统中，结晶器振动伺服液压缸的工作性能对整个连铸线的高效生产起着至关重要的作用。而影响振动液压缸工作性能最主要的因素便是液压缸中活塞及活塞杆上的密封组合。由于结晶器振动液压缸要求高频率、大负载，因此传统的橡胶密封圈组合在此工况下容易造成剧烈磨损而失效。韶关液压件厂针对此种情况，在活塞上开多条平衡槽，采用新型的非接触密封方式—间隙密封，有效地避免了传统密封的缺点，使缸的质量得到了较大的提升。但是在活塞杆上导向套处，由于导向套仍采用旧有的橡胶圈密封，在高频、大负载工况下，容易磨擦发热，，灼伤活塞杆镀铬层，造成严重泄漏。本文针对此种情况，设计了一种新型的采用间隙密封的浮动支承环来代替原有的导向套，并应用流固耦合分析法对其进行研究分析与定型。 首先，应用Gambit，Pro/E分别对间隙密封流场和支承环结构进行建模，并运用相应的网格划分工具对其进行网格划分。 其次，在Workbench平台下，先运用Fluent对流场进行分析，然后将分析的结果数据导入ANSYS静力分析模块，对支承环进行结构变形分析。 最后，对不同工作压力下不同厚度支承环的变形数据进行对比分析，得出最佳的间隙密封的间隙厚度及支承环厚度。 本文将流固耦合分析技术引入对间隙密封流场下支承环的分析，得到了不同压力下最佳的间隙密封的间隙厚度及支承环厚度，对今后间隙密封的应用与发展及结晶器振动伺服液压缸生产质量的提高有着重要的作用。
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【学位授予单位】：武汉科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TH137.51

【参考文献】

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本文编号：2466223