旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈的建模與仿真研究
本文選題:唇形密封 + 泵汲效應(yīng) ; 參考:《潤滑與密封》2017年06期
【摘要】:為了進(jìn)一步研究唇形密封圈的密封機(jī)制,建立唇形密封的理論模型;诹髁恳蜃臃治鲚S向泵汲效應(yīng),建立泵汲流量方程;運(yùn)用圓周平均雷諾方程描述密封界面流場,采用G-W模型近似描述唇軸粗糙峰互相接觸下的接觸力與徑向變形;定量分析密封界面的周向摩擦力,并給出流體摩擦表達(dá)式;對以上各因素進(jìn)行強(qiáng)耦合分析。結(jié)合船舶槳軸密封圈的實(shí)際應(yīng)用工況及結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行仿真計(jì)算,得出其方向角、膜厚、壓力分布,并得到凈流量隨轉(zhuǎn)速和粗糙度的變化關(guān)系。研究結(jié)果表明:凈流量隨轉(zhuǎn)速增加而增加,但增速逐漸變緩;凈流量隨粗糙度近似呈線性增加,但高粗糙度會使泄漏量增大和導(dǎo)致表面更容易被磨損,因此實(shí)際唇口粗糙度的選取應(yīng)綜合考量多種因素。
[Abstract]:In order to further study the sealing mechanism of lip seal ring, the theoretical model of lip seal was established. Based on the flow factor analysis of axial pump swabbing effect, the pump swabbing flow equation is established, the circular average Reynolds equation is used to describe the sealing interface flow field, and the G-W model is used to approximate describe the contact force and radial deformation of lip shaft rough peak when they are in contact with each other. The circumferential friction of the sealing interface is quantitatively analyzed, and the fluid friction expression is given, and the strong coupling analysis of the above factors is carried out. Combined with the practical application conditions and structural parameters of the marine propeller shaft seal ring, the direction angle, film thickness, pressure distribution and the relationship between the net flow rate and the rotational speed and roughness are obtained. The results show that the net flow rate increases with the increase of rotational speed, but the growth rate gradually slows down, and the net flow rate increases linearly with roughness, but high roughness increases leakage and makes the surface wear more easily. Therefore, the selection of actual lip roughness should consider a variety of factors.
【作者單位】: 上海理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;上海海宮液壓技術(shù)有限公司;
【分類號】:TH136
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,本文編號:2003965
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