目前在研究微織構端面機械密封時,離散求解雷諾方程時采用的壓力收斂準則,并不能完全保證得到準確的泄漏率。提出基于壓力收斂和內外徑流量守恒收斂雙重收斂準則的微織構端面機械密封數值計算方法,針對圓柱形微孔端面機械密封,基于考慮JFO邊界條件的二維雷諾方程,建立含一個計算域的數值計算模型,并采用不同的收斂準則對開啟力和泄漏率進行數值計算。結果表明:僅使用壓力收斂準則不能顯式判斷計算是否已經滿足質量守恒,不能準確計算泄漏率;僅使用內外徑流量守恒收斂準則可能出現迭代初始階段就滿足收斂條件,導致錯誤結果;使用壓力收斂準則和內外徑流量守恒收斂準則相結合的雙重收斂準則,可保證泄漏率計算的正確性。 

【文章來源】：潤滑與密封. 2020,45(02)北大核心CSCD

【文章頁數】：5 頁

【部分圖文】：

微孔分布及計算域

將式(2)量綱一化后采用五點體積法進行求解，迭代過程中使用交叉隱式迭代。計算流程圖如圖2所示。離散方程及迭代計算的方法與文獻[9-10]相似。不同的是，在迭代計算中，每完成一個計算循環(huán)，先使用壓力收斂準則判定計算結果是否收斂;然后計算內外徑流量，并使用內外徑流量守恒收斂準則判定計算結果收斂，這樣可以保證迭代計算結果的質量守恒。3 結果與分析

圖3—5示出了零壓差時(ps=0.1 MPa)迭代步數s在500～512 000范圍內的Fo、Qo、Qs以及eQ、ep的變化。圖4 零壓差時迭代步數s對內外徑處流量Qi、Qs及壓力收斂殘差ep的影響

【參考文獻】：
期刊論文
[1]不同潤滑狀態(tài)下表面粗糙度對人字槽密封性能的影響[J]. 張鶴,郝木明,袁俊馬,楊文靜,徐魯帥.  潤滑與密封. 2018(06)
[2]橢圓微孔端面機械密封泄漏率與幾何收斂點的關系[J]. 張科,吉華,李巖霖,戰(zhàn)琳月,陳志.  摩擦學學報. 2017(05)
[3]考慮空化效應的微孔端面機械密封泄漏量計算及機理[J]. 吉華,夏夫,陳梟,張科,陳志.  四川大學學報(工程科學版). 2016(03)

碩士論文
[1]方向性微孔端面液體密封的理論與實驗研究[D]. 佘寶瑛.浙江工業(yè)大學 2013



本文編號：3494713