本文關(guān)鍵詞：流體靜壓型機(jī)械密封動(dòng)力學(xué)研究

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【摘要】：流體靜壓型機(jī)械密封是一種非接觸式機(jī)械密封，通過(guò)端面間的液膜壓力使密封端面維持間隙狀態(tài)，用以與其它的力保持動(dòng)態(tài)平衡。本文根據(jù)國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究文獻(xiàn)，，在分析了液膜流場(chǎng)特征、彈性元件動(dòng)態(tài)參數(shù)的基礎(chǔ)上，利用MATLAB（Simulink）重點(diǎn)求出靜環(huán)端面結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)密封穩(wěn)定性的影響。 結(jié)合密封系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特征，分析密封環(huán)的受力情況，建立適合流體靜壓型機(jī)械密封端面流場(chǎng)的Reynolds方程，分析了結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)液膜壓力、液膜剛度和阻尼的影響，得到了相關(guān)曲線規(guī)律。利用最小二乘法和MATLAB的編程方法得到液膜壓力沿徑向的分布曲線。液膜剛度和阻尼受到密封環(huán)內(nèi)外徑壓力、端面錐角、轉(zhuǎn)折半徑、動(dòng)環(huán)轉(zhuǎn)速、液膜厚度和液膜粘度等因素的影響，重點(diǎn)分析了轉(zhuǎn)折半徑和端面錐角對(duì)液膜剛度和阻尼的影響。彈性元件中的O型密封圈作為輔助密封元件在一定程度上不僅能防止密封泄漏，而且由于其具有一定的剛度和阻尼，對(duì)密封穩(wěn)定性也有直接的作用，本文結(jié)合相關(guān)學(xué)者的研究理論，找到了密封圈剛度、阻尼在軸向和角向的表達(dá)式。 本文把密封系統(tǒng)受到的擾動(dòng)分為為內(nèi)部的微小擾動(dòng)和外部的力或力矩的激勵(lì)：內(nèi)部擾動(dòng)主要是軸向微小初始位移和角向初始微小的擺動(dòng)，外在激勵(lì)包括若干種典型的有規(guī)律和無(wú)規(guī)律的激勵(lì)信號(hào)。通過(guò)分析密封環(huán)在這些擾動(dòng)下的軸向和角向的變化曲線，得到了結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)密封環(huán)振動(dòng)的作用，找到最佳的結(jié)構(gòu)參數(shù)值。
【關(guān)鍵詞】：流體靜壓 機(jī)械密封 擾動(dòng) 動(dòng)態(tài)特性 穩(wěn)定性
【學(xué)位授予單位】：西華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TH136
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-13
• 1.1 研究的目的和意義8-9
• 1.2 相關(guān)理論的研究現(xiàn)狀9-11
• 1.2.1 流體靜壓型機(jī)械密封端面流場(chǎng)研究現(xiàn)狀9-10
• 1.2.2 機(jī)械密封動(dòng)力學(xué)研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3 本論文研究的主要內(nèi)容11-12
• 1.4 本章小結(jié)12-13
• 2 機(jī)械密封系統(tǒng)動(dòng)力參數(shù)的求解13-30
• 2.1 機(jī)械密封系統(tǒng)介紹13-14
• 2.2 動(dòng)力學(xué)方程的建立14-18
• 2.2.1 方程建立的理論基礎(chǔ)14-16
• 2.2.2 方程各參數(shù)的推導(dǎo)16-18
• 2.3 端面間液膜流場(chǎng)分析18-29
• 2.3.1 液膜流場(chǎng)流動(dòng)類(lèi)型18-19
• 2.3.2 液膜壓力分布19-25
• 2.3.3 液膜剛度和阻尼25-29
• 2.4 本章小結(jié)29-30
• 3 機(jī)械密封系統(tǒng)內(nèi)在穩(wěn)定性分析30-43
• 3.1 密封環(huán)動(dòng)力學(xué)特性分析30-35
• 3.1.1 角向和軸向振動(dòng)類(lèi)型描述30-31
• 3.1.2 密封環(huán)彈性元件的剛度和阻尼31-35
• 3.2 密封環(huán)在微小初始擾動(dòng)下的動(dòng)態(tài)特征35-39
• 3.3 液膜厚度的變化特征39-41
• 3.4 本章小結(jié)41-43
• 4 外在激勵(lì)對(duì)機(jī)械密封系統(tǒng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的影響43-74
• 4.1 密封環(huán)振動(dòng)特性的 Simulink 模型44-50
• 4.1.1 建立 Simulink 模型的環(huán)境44-46
• 4.1.2 Simulink 模型的算法理論46-50
• 4.2 外在激勵(lì)對(duì)密封環(huán)角向擺動(dòng)的影響50-61
• 4.3 外在激勵(lì)對(duì)密封環(huán)軸向振動(dòng)的影響61-72
• 4.4 本章小結(jié)72-74
• 結(jié)論74-75
• 參考文獻(xiàn)75-78
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果78-79
• 致謝79-80

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條

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本文編號(hào)：721950