本文選題：動壓型機(jī)械密封 + 多場耦合��； 參考：《江蘇大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：液膜潤滑特性是影響動壓型機(jī)械密封性能的關(guān)鍵。由于動壓型機(jī)械密封間隙內(nèi)液膜在厚度方向的尺寸極小,獲得精確的間隙內(nèi)流場參數(shù)比較困難,目前大量的研究都僅基于間隙內(nèi)流場的穩(wěn)態(tài)計算結(jié)果,往往忽略了端面變形導(dǎo)致的密封結(jié)構(gòu)變化和液膜本身的非定常特性。本文在國家自然科學(xué)基金項目(51279067)的資助下,以螺旋槽造型的液體動壓型機(jī)械密封為研究對象,在前人研究的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步完善動壓型機(jī)械密封多場耦合計算模型和非定常計算分析方法,研究多場耦合作用下密封環(huán)的變形規(guī)律及考慮端面變形后液膜的瞬態(tài)特性,并通過對不同槽型參數(shù)進(jìn)行正交試驗,分析各槽型參數(shù)對多場耦合作用下機(jī)械密封特性的影響規(guī)律。具體的研究工作及結(jié)論如下:1、提出適用于常規(guī)工況下液體動壓型機(jī)械密封多場耦合計算模型及非定常分析方法,獲得了螺旋槽動壓型機(jī)械密封在不同多場耦合作用下的瞬態(tài)特性,該方法也可用于其他類似的微間隙流動非定常耦合研究。2、基于動環(huán)-液膜-靜環(huán)雙向流固耦合模型,在考慮密封環(huán)力變形的情況下對螺旋槽動壓型機(jī)械密封間隙液膜進(jìn)行非定常計算,并對變形后的密封環(huán)結(jié)構(gòu)特征和密封間隙內(nèi)流場特性進(jìn)行了分析,得到了密封環(huán)變形分布和應(yīng)力應(yīng)變隨時間的變化規(guī)律,以及流固耦合作用下液膜瞬態(tài)特性和密封性能的變化情況,發(fā)現(xiàn)力變形會明顯影響液膜壓力脈動特性和密封性能。3、對考慮變形前后液膜溫度場進(jìn)行對比與非定常分析,進(jìn)而提出適用于常規(guī)工況的螺旋槽動壓型機(jī)械密封雙向流固熱耦合計算模型,分析了雙向流固熱耦合作用下密封環(huán)的應(yīng)力、應(yīng)變分布規(guī)律,并對不同物理場耦合下的液膜瞬態(tài)特性及密封性能參數(shù)進(jìn)行對比,得到了壓力場與溫度場對機(jī)械密封多場耦合非定常特性的影響規(guī)律。4、根據(jù)提出的機(jī)械密封流固熱多場耦合計算模型,以密封環(huán)最大變形量、壓力脈動系數(shù)及三個密封性能參數(shù)為分析對象,選取槽徑比、槽寬比、螺旋角和槽深四個槽型參數(shù)進(jìn)行正交試驗,研究不同槽型參數(shù)對密封特性的作用大小,得到了各參數(shù)對不同對象的影響水平,并總結(jié)出了具有較低壓力脈動程度和較好密封性能的槽型參數(shù)范圍。5、對不同參數(shù)組合的機(jī)械密封進(jìn)行密封性能試驗,通過測量得到的摩擦扭矩與數(shù)值計算結(jié)果之間的比較分析,驗證了本文多場耦合計算方法的合理性和正交試驗結(jié)果的正確性。
[Abstract]:In this paper , the dynamic pressure type mechanical seal multi - field coupling calculation model and the unsteady calculation method are analyzed . The dynamic pressure type mechanical seal multi - field coupling calculation model and the unsteady method are analyzed .

【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TH136

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1811749