應(yīng)用Pro/Engineer建立了螺旋密封流體域模型并且結(jié)合ANSYS有限元軟件,對(duì)泵送流動(dòng)、泄露流動(dòng)進(jìn)行了模擬分析,找到了不同工藝參數(shù)對(duì)螺旋密封封液能力影響的規(guī)律,對(duì)螺旋密封的實(shí)際應(yīng)用提供理論依據(jù)。所建立的螺旋密封數(shù)值模型能夠準(zhǔn)確反應(yīng)泵送流動(dòng)與泄露流動(dòng)時(shí)流場(chǎng)的分布情況;隨著轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速、密封介質(zhì)的動(dòng)力粘度以及螺旋長(zhǎng)度的增大,封液的能力呈現(xiàn)出線性增長(zhǎng)的變化趨勢(shì);隨著螺旋密封結(jié)構(gòu)齒頂間隙的減小,螺旋密封的有效防泄漏增強(qiáng),封液能力明顯加強(qiáng)。

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【部分圖文】：

圖1螺旋密封介質(zhì)流體域模型

對(duì)螺旋密封流體域進(jìn)行建模，如圖1(a）所示。對(duì)圖1(a）中一個(gè)區(qū)域部分的密封介質(zhì)流體域進(jìn)行建模，如圖1(b）所示。3螺旋密封流體網(wǎng)格劃分及邊界條件

圖2螺旋密封介質(zhì)流體域邊界條件

在對(duì)螺旋密封流體域開展有限元分析工作時(shí)，其流場(chǎng)分析的首要工作是進(jìn)行螺旋密封流體域的網(wǎng)格劃分。其劃分質(zhì)量的優(yōu)劣將對(duì)單元間的通量計(jì)算過(guò)程、分析計(jì)算的收斂性、結(jié)果的準(zhǔn)確度以及精確度等因素影響巨大。根據(jù)螺旋密封流體域的工作環(huán)境要求，其進(jìn)出口設(shè)置成壓力的形式，外壁面布置成靜止壁面，內(nèi)壁面布....

圖3泵送速度及速度矢量圖

經(jīng)過(guò)Ansys仿真分析，獲得出螺旋密封流體域的泵送流動(dòng)在不同密封部位的流場(chǎng)分布情況。依照?qǐng)D3(a）泵送速度和圖3(b）其矢量圖可知，由于泵送力的施加作用密封介質(zhì)存在著沿齒頂間隙和沿螺旋槽方向的流動(dòng)。4.2泄漏流動(dòng)的分析

圖4壓差作用下密封介質(zhì)的力和速度矢量分布

螺旋密封介質(zhì)在壓差力作用下的受力分布和速度矢量，如圖4所示。由圖4(a）可見，當(dāng)螺旋密封結(jié)構(gòu)兩端存在壓差力時(shí)，槽向力和軸向力分別作用在螺旋密封介質(zhì)的不同位置上，其中槽向力呈現(xiàn)出線性下降、后者基本無(wú)變化。劃分密封區(qū)域的工作和求解泵送流量、泄漏流量的工作，都是在螺旋密封部位的受力分布....

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