【摘要】：高速干摩擦機(jī)械密封的工作條件苛刻,密封性能要求高,其設(shè)計(jì)一直是機(jī)械密封設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。本文針對(duì)密封端面性能及其影響因素,結(jié)合分形理論系統(tǒng)進(jìn)行研究,以期得到用以指導(dǎo)高速干摩擦機(jī)械密封的設(shè)計(jì)、制造和維護(hù)的理論依據(jù)。建立補(bǔ)償環(huán)組件數(shù)值分析模型,分析了膜片發(fā)生接觸前后波紋管有效直徑和剛度的變化,得到了干摩擦機(jī)械密封的準(zhǔn)確閉合力。研究結(jié)果表明當(dāng)膜片發(fā)生接觸時(shí)其有效直徑會(huì)向內(nèi)徑側(cè)偏移,其偏移量受膜片數(shù)目和接觸點(diǎn)位置的影響。綜合考慮氣膜反壓、端面變形、端面溫度以及補(bǔ)償環(huán)閉合力對(duì)密封端面性能的影響,建立密封端面數(shù)值分析模型,得到了影響干摩擦機(jī)械密封性能的性能參數(shù),pbV值、摩擦功耗、端面溫度、磨損率和泄漏率�；诜中卫碚摲治雒芊舛嗣娉休d特性,依次計(jì)算了密封端面的承載特性參數(shù),如彈性接觸面積、塑性接觸面積、彈性接觸載荷和塑性接觸載荷等。結(jié)果分析表明,密封端面發(fā)生接觸時(shí),微凸體主要發(fā)生彈性變形,塑性變形所占比例極小,真實(shí)接觸面積僅占名義接觸面積的一半左右。綜合分析討論了操作參數(shù)、結(jié)構(gòu)參數(shù)和材料參數(shù)對(duì)密封端面性能的影響。分析結(jié)果表明,在設(shè)計(jì)工況條件下高速干摩擦氦氣機(jī)械密封較優(yōu)的結(jié)構(gòu)參數(shù)為端面高度1.7～1.9mm,端面寬度1.4～1.6mm,載荷系數(shù)0.5～0.7,最適宜的材料參數(shù)是線膨脹系數(shù)為6.5×10-6～7×10-6/K,摩擦系數(shù)為0.7～1.3。研制并搭建高速干摩擦機(jī)械密封試驗(yàn)臺(tái),實(shí)驗(yàn)測(cè)定密封端面的摩擦功耗、端面溫度、磨損率和泄漏率,實(shí)驗(yàn)結(jié)果與數(shù)值分析結(jié)果對(duì)比,表明本文對(duì)密封端面性能的理論分析是可靠的。本文結(jié)合分形理論對(duì)高速干摩擦波紋管氦氣機(jī)械密封進(jìn)行數(shù)值分析和實(shí)驗(yàn)研究,拓展了分形理論在機(jī)械密封領(lǐng)域的應(yīng)用,為高速干摩擦機(jī)械密封的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)提供了一條新的思路和方法。
【圖文】：

Ｍａｙｅｒ通過(guò)試驗(yàn)研[�，得抵v煌牧顯誆煌櫓侍褰換煥礪郟郟保矗蕁８萘魈褰換煥礪郟嗣娣⑸喲ズ蠡嶁緯尚┛障噸渫崠嬖諦孤⑶矣跋煒障都淶男孤┞屎托共牧媳礱嫻男蚊蔡卣髦饕硐治還嬖虻奈⑼固�，微凸体的的粗苍渽s笮∪【鲇謖廡┪⑼固�。根据哆h(yuǎn)嗣嫖⑼固宓牡牟飫礪塾氬牧狹ρ喙嗇諶藎茫瑁潁椋螅簦錚穡瑁澹停椋睿澹舳遠(yuǎn)嗣嫘蚊埠臀⒀繡常郟保叮蕁ｅ義廈嫘蚊脖碚麇義媳礱嫘蚊膊問(wèn)唬芊從騁歡ǖ謀礱嫘蚊蔡卣鰨捎詿指叨壬系乃閌跗驕擔(dān)荒莧嫻姆從潮礱嫘蚊駁奶卣鰲Ｒ蚴霾⒏荻嗣嫘蚊捕遠(yuǎn)嗣娼喲プ刺兇既芳撲閌茄繡扯�。国闹I庋д嚀岢齠嘀幟Ｐ陀美疵枋霰礱嫘蚊埠徒喲プ刺�，面絾靴似S員湫文Ｐ停郟保罰蕁⒒詬咚狗植祭礪酆偷蘊(yùn)灞湫衛(wèi)懟⒗梅中衛(wèi)礪鄱員礱嫘蚊步忻枋齙幕∩轄⒌模停陸映齷詰睦礪鄄煌�，使用的方法不同，但租傉目的均矢[Ｍ，

本文編號(hào)：2688260