本文選題：數(shù)值模擬 + 流體動(dòng)力學(xué)�。� 參考：《化工學(xué)報(bào)》2016年11期

【摘要】：給出新型錐-孔組合型端面密封,考慮液膜壓場(chǎng)的變化規(guī)律與環(huán)受力變形的相互作用關(guān)系,構(gòu)建機(jī)械密封3D流、固耦合數(shù)學(xué)模型,并給出相關(guān)的數(shù)值計(jì)算方法,獲得了膜壓分布規(guī)律及端面變形情況,分析錐面結(jié)構(gòu)參數(shù)在各工況下對(duì)密封性能的影響規(guī)律。結(jié)果表明:由菱形孔所引起的動(dòng)壓效應(yīng)可使端面產(chǎn)生周向和徑向波狀變形,而靜壓效應(yīng)隨錐度Ф和錐寬比γ的變化,在端面區(qū)域范圍內(nèi)所起作用也發(fā)生相應(yīng)變化;對(duì)壓強(qiáng)較低和低、中轉(zhuǎn)速設(shè)備,應(yīng)選取Ф=5~6或Ф=2~4的收斂錐面密封,且γ=0.8~1.0。對(duì)高壓和高速設(shè)備,應(yīng)選用Ф=2~3的收斂錐面密封,且γ=1.0或γ=0.2;通過(guò)改變錐面結(jié)構(gòu)可有效改變機(jī)械密封的特性參數(shù),實(shí)現(xiàn)密封運(yùn)行中的自動(dòng)調(diào)節(jié),特別適合變工況條件。另外,由于錐面結(jié)構(gòu)的變化所引起平衡系數(shù)B和膜厚h的變化,低速時(shí)可彌補(bǔ)動(dòng)壓效應(yīng)較小的缺陷,獲得較大開(kāi)啟力,也可在大h下工作,故可降低密封端面對(duì)平整度和光潔度的要求。
[Abstract]:In this paper, a new type of cone-hole combined end seal is presented. Considering the interaction between the pressure field of the liquid film and the deformation of the ring, the 3D flow and solid coupling mathematical model of the mechanical seal is constructed, and the relevant numerical calculation method is given. The distribution of membrane pressure and the deformation of the end face were obtained, and the influence of the conical structure parameters on the sealing performance was analyzed. The results show that the dynamic pressure effect caused by the diamond hole can cause the wave deformation of the end face in the circumferential and radial direction, and the static pressure effect changes with the change of taper and the ratio of cone to width 緯, and the effect of the static pressure also changes in the range of the end face. For the equipment with low pressure, low and medium rotational speed, the convergent conical seal of Yi-5U 6 or Yi-2J 4 should be selected, and the 緯 -ray is 0.80.0.0.The result shows that the seal is suitable for the equipment with low pressure, low pressure and middle speed. For the high pressure and high speed equipment, the convergent cone seal of Yi-2D3 should be selected, and 緯 1. 0 or 緯-0. 2. By changing the conical structure, the characteristic parameters of the mechanical seal can be changed effectively, and the automatic adjustment in the operation of the seal can be realized, which is especially suitable for the condition of variable working conditions. In addition, due to the variation of the balance coefficient B and the film thickness h caused by the change of the conical structure, the defects of less dynamic pressure effect can be remedied at low speed, and a large opening force can be obtained, which can also work at a large hour. Therefore, it can reduce the requirements of face smoothness and finish at the end of the seal.
【作者單位】： 江西省科學(xué)院應(yīng)用物理研究所;浙江工業(yè)大學(xué)過(guò)程裝備及其再制造教育部工程研究中心;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金青年項(xiàng)目(51505203);國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(51375449) 江西省科技開(kāi)發(fā)和產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)項(xiàng)目(20151BBE51065) 2015年江西省科學(xué)院博士啟動(dòng)基金項(xiàng)目(2014-YYB-18,2014-XTPH1-18)~~
【分類(lèi)號(hào)】：TH136

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本文編號(hào)：2116531