在動(dòng)壓型機(jī)械密封運(yùn)行過(guò)程中,由于端面微造型或帶有波紋等,當(dāng)液膜局部壓力低于飽和汽化壓力時(shí)將出現(xiàn)空化現(xiàn)象,此外,由于密封介質(zhì)的不純凈、端面磨損脫落和低壓側(cè)負(fù)壓吸入等原因,常使間隙液膜夾帶微小固體顆粒,導(dǎo)致密封間隙內(nèi)部形成氣液固多相流動(dòng)。潤(rùn)滑膜中固體顆粒的存在將造成間隙流動(dòng)特性和密封性能的變化,嚴(yán)重時(shí)將導(dǎo)致動(dòng)壓槽的堵塞而喪失應(yīng)有功能。因此對(duì)于微間隙氣液固多相流動(dòng)特性及其對(duì)密封性能影響機(jī)理的研究是動(dòng)壓型機(jī)械密封研究領(lǐng)域備受關(guān)注和有待深入研究的重要問(wèn)題。本文在國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51279067)的資助下以動(dòng)壓型機(jī)械密封為研究對(duì)象,建立涉及空化和固體顆粒的氣-液-固多相流計(jì)算模型,研究微間隙氣液固流動(dòng)特性及對(duì)密封潤(rùn)滑性能的影響規(guī)律,為設(shè)計(jì)高性能動(dòng)壓型機(jī)械密封提供理論依據(jù),主要研究工作及結(jié)論如下:1、以上游泵送機(jī)械密封為例,基于歐拉多相流模型建立了密封微間隙氣液固多相流動(dòng)計(jì)算模型,研究了間隙密封氣液固多相液膜的內(nèi)流場(chǎng)特性。研究表明:固體顆粒的存在會(huì)不同程度提升液膜開(kāi)啟力,但適中的轉(zhuǎn)速條件下,介質(zhì)壓力較低時(shí)固體顆粒對(duì)膜壓的影響較大;固體顆粒的存在會(huì)在一定程度上減弱泵送效應(yīng),螺旋槽槽根外壁對(duì)固體顆...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1典型機(jī)械密封示意圖

江蘇大學(xué)碩士學(xué)位論文第一章緒論背景及意義密封是一種由動(dòng)靜環(huán)端面在介質(zhì)壓力和彈性補(bǔ)償機(jī)構(gòu)彈力以及輔助密持端面貼合并相對(duì)滑動(dòng)達(dá)到密封效果的軸向端面密封裝置（圖1.1），[1]。機(jī)械密封因其良好的密封特性，在國(guó)外化工流程中被廣泛應(yīng)用，設(shè)備采用了機(jī)械密封來(lái)阻止介質(zhì)泄漏[2]。而傳統(tǒng)....

圖1.2NauB.S、Qiu、TaoWang和BingXue的空化試驗(yàn)結(jié)果

膜空化的發(fā)生與密封動(dòng)壓效應(yīng)、潤(rùn)滑性能密切相關(guān)。由此可見(jiàn)，密封間隙氣液流動(dòng)是動(dòng)壓型機(jī)械密封必須面對(duì)的問(wèn)題，間隙氣液固流動(dòng)特性與密封性能密切因此，開(kāi)展密封間隙氣液固流動(dòng)特性及其與密封性能關(guān)系的研究，是高性能動(dòng)械密封研究、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用的重要基礎(chǔ)，具有重要的理論和工程實(shí)際意義。內(nèi)外研究現(xiàn)狀....

圖2.1螺旋槽上游泵送機(jī)械密封的端面造型Fig2.1Facestructureofspiralgroovemechanicalseal間隙液

2.2計(jì)算模型和主要密封性能參數(shù)2.2.1物理模型圖2.1所示為螺旋槽上游泵送機(jī)械密封端面造型[63]，具體幾何參數(shù)與工況參數(shù)見(jiàn)表2.1，螺旋槽開(kāi)設(shè)在動(dòng)環(huán)端面，型線為對(duì)數(shù)螺旋線，在極坐標(biāo)下表達(dá)式為:r=iretan，式中ir為螺旋槽內(nèi)半徑也是密封端面內(nèi)半徑、為....

圖2.2微間隙液膜示意圖

動(dòng)壓型機(jī)械密封微間隙氣液固流動(dòng)特性及密封性能研究10圖2.2微間隙液膜示意圖Fig2.2Modeloffluidfilm表2.1幾何參數(shù)與工況參數(shù)Table2.1Geometricparametersandoperationparameters幾何參數(shù)....

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