激光加工多孔端面機械密封的數(shù)值分析
發(fā)布時間:2021-11-21 00:13
目前,在石油石化行業(yè)的某些特殊工況下,存在普通機械密封無法解決的密封技術問題,如高溫高壓水、易揮發(fā)介質(zhì)、高速液相透平泵等,采用普通機械密封難以保證良好的潤滑工況,普遍存在泄漏量大、壽命短等問題。激光加工多孔端面機械密封(LST-MS)是近十年來興起的一種新型密封技術,具有優(yōu)異的密封性能和潤滑性能,已在國外石化廠的某些特殊介質(zhì)泵上獲得成功應用,具有廣闊的發(fā)展前景。本文以普通機械密封的常見結(jié)構(gòu)為基礎,建立了LST-MS的理論分析模型;計算分析了Half-Sommerfeld、Reynolds和JFO三種空化邊界條件對LST-MS端面平均膜壓的影響規(guī)律,通過對比確定了適宜于LST-MS數(shù)值分析采用的空化邊界條件;分析了考慮空化效應時微孔結(jié)構(gòu)參數(shù)和工況參數(shù)對端面泄漏量的影響規(guī)律,并與普遍采用的泄漏量近似計算公式的計算結(jié)果進行比較,為提出泄漏量的準確算法奠定基礎;探討了微孔結(jié)構(gòu)參數(shù)和工況參數(shù)對部分端面開孔LST-MS密封性能的影響規(guī)律,并與全部端面開孔LST-MS進行比較,指出其性能差異;對靜壓和動靜壓兩種情況下微孔結(jié)構(gòu)參數(shù)對端面平均壓力的影響規(guī)律進行對比分析,指出了符合實際運轉(zhuǎn)情況的優(yōu)化參數(shù)值...
【文章來源】:中國石油大學(華東)山東省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:110 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
第1章 前言
1.1 課題的提出及研究目的和意義
1.2 流體動壓型機械密封的理論研究概況
1.3 激光加工多孔端面機械密封的研究概況
1.4 機械密封中的空化問題研究概況
1.5 課題研究的總體目標、主要內(nèi)容和技術路線
第2章 LST-MS 中空化邊界條件的比較
2.1 引言
2.2 計算模型和邊界條件
2.3 變量的無量綱化
2.4 無量綱膜壓控制方程的求解
2.5 研究方法與計算結(jié)果分析
2.6 結(jié)論
第3章 LST-MS 泄漏量的計算
3.1 引言
3.2 理論計算模型
3.3 無量綱膜壓控制方程的求解
3.4 泄漏量的計算
3.5 研究方法與計算結(jié)果分析
3.6 結(jié)論
第4章 部分端面開孔LST-MS 的密封性能分析
4.1 引言
4.2 理論計算模型
4.3 相關參數(shù)的計算
4.4 研究方法
4.5 計算結(jié)果與討論
4.6 結(jié)論
第5章 部分端面開孔LST-MS 動靜壓分析比較
5.1 引言
5.2 理論計算模型
5.3 研究方法
5.4 計算結(jié)果與討論
5.5 結(jié)論
第6章 粗糙表面LST-MS 的密封性能分析
6.1 引言
6.2 理論計算模型
6.3 變量的無量綱化
6.4 無量綱膜壓控制方程的求解
6.5 各流量因子的計算
6.6 相關參數(shù)的計算與研究方法
6.7 計算結(jié)果與討論
6.8 結(jié)論
第7章 結(jié)論
7.1 主要完成的工作
7.2 主要結(jié)論
7.3 創(chuàng)新點
7.4 建議
主要符號表
參考文獻
致謝
個人簡歷、在學期間的研究成果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]不同型面微孔對激光加工多孔端面機械密封性能的影響[J]. 彭旭東,杜東波,李紀云. 摩擦學學報. 2006(04)
[2]微孔參數(shù)對激光加工多孔端面機械密封性能的影響[J]. 杜東波,彭旭東. 潤滑與密封. 2006(04)
[3]干氣密封的流動數(shù)值模擬[J]. 陳志,李建明. 四川大學學報(工程科學版). 2005(03)
[4]激光加工多孔端面非接觸機械密封的性能研究[J]. 于新奇,劉美紅,蔡仁良. 流體機械. 2005(01)
[5]徑向直線槽干氣密封端面流場數(shù)值模擬[J]. 王和順,陳次昌,黃澤沛,王新霖. 液壓與氣動. 2004(10)
[6]激光加工多孔端面機械密封的動壓分析[J]. 于新奇,蔡仁良. 華東理工大學學報. 2004(04)
[7]激光加工的多孔端面機械密封的性能數(shù)值分析[J]. 于新奇,蔡仁良. 現(xiàn)代制造工程. 2004(07)
[8]激光加工多孔端面機械密封的摩擦特性試驗研究[J]. 于新奇,何松,蔡仁良,俞龍海,虞洪琨. 流體機械. 2003(01)
[9]螺旋槽上游泵送機械密封端面參數(shù)結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J]. 胡丹梅,郝木明,彭旭東,吳德利. 潤滑與密封. 2003(01)
[10]螺旋槽上游泵送機械密封有限元數(shù)值計算[J]. 胡丹梅,郝木明,吳德利. 石油大學學報(自然科學版). 2002(06)
本文編號:3508367
【文章來源】:中國石油大學(華東)山東省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:110 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
第1章 前言
1.1 課題的提出及研究目的和意義
1.2 流體動壓型機械密封的理論研究概況
1.3 激光加工多孔端面機械密封的研究概況
1.4 機械密封中的空化問題研究概況
1.5 課題研究的總體目標、主要內(nèi)容和技術路線
第2章 LST-MS 中空化邊界條件的比較
2.1 引言
2.2 計算模型和邊界條件
2.3 變量的無量綱化
2.4 無量綱膜壓控制方程的求解
2.5 研究方法與計算結(jié)果分析
2.6 結(jié)論
第3章 LST-MS 泄漏量的計算
3.1 引言
3.2 理論計算模型
3.3 無量綱膜壓控制方程的求解
3.4 泄漏量的計算
3.5 研究方法與計算結(jié)果分析
3.6 結(jié)論
第4章 部分端面開孔LST-MS 的密封性能分析
4.1 引言
4.2 理論計算模型
4.3 相關參數(shù)的計算
4.4 研究方法
4.5 計算結(jié)果與討論
4.6 結(jié)論
第5章 部分端面開孔LST-MS 動靜壓分析比較
5.1 引言
5.2 理論計算模型
5.3 研究方法
5.4 計算結(jié)果與討論
5.5 結(jié)論
第6章 粗糙表面LST-MS 的密封性能分析
6.1 引言
6.2 理論計算模型
6.3 變量的無量綱化
6.4 無量綱膜壓控制方程的求解
6.5 各流量因子的計算
6.6 相關參數(shù)的計算與研究方法
6.7 計算結(jié)果與討論
6.8 結(jié)論
第7章 結(jié)論
7.1 主要完成的工作
7.2 主要結(jié)論
7.3 創(chuàng)新點
7.4 建議
主要符號表
參考文獻
致謝
個人簡歷、在學期間的研究成果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]不同型面微孔對激光加工多孔端面機械密封性能的影響[J]. 彭旭東,杜東波,李紀云. 摩擦學學報. 2006(04)
[2]微孔參數(shù)對激光加工多孔端面機械密封性能的影響[J]. 杜東波,彭旭東. 潤滑與密封. 2006(04)
[3]干氣密封的流動數(shù)值模擬[J]. 陳志,李建明. 四川大學學報(工程科學版). 2005(03)
[4]激光加工多孔端面非接觸機械密封的性能研究[J]. 于新奇,劉美紅,蔡仁良. 流體機械. 2005(01)
[5]徑向直線槽干氣密封端面流場數(shù)值模擬[J]. 王和順,陳次昌,黃澤沛,王新霖. 液壓與氣動. 2004(10)
[6]激光加工多孔端面機械密封的動壓分析[J]. 于新奇,蔡仁良. 華東理工大學學報. 2004(04)
[7]激光加工的多孔端面機械密封的性能數(shù)值分析[J]. 于新奇,蔡仁良. 現(xiàn)代制造工程. 2004(07)
[8]激光加工多孔端面機械密封的摩擦特性試驗研究[J]. 于新奇,何松,蔡仁良,俞龍海,虞洪琨. 流體機械. 2003(01)
[9]螺旋槽上游泵送機械密封端面參數(shù)結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J]. 胡丹梅,郝木明,彭旭東,吳德利. 潤滑與密封. 2003(01)
[10]螺旋槽上游泵送機械密封有限元數(shù)值計算[J]. 胡丹梅,郝木明,吳德利. 石油大學學報(自然科學版). 2002(06)
本文編號:3508367
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