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热冲击对流体静压型机械密封性能影响的研究 被引量：7
1
作者 方艳峰 彭旭东 +2 位作者 孟祥铠 白少先 盛颂恩 《流体机械》 CSCD 北大核心 2010年第10期23-28,共6页
考虑密封介质粘度随压力和温度的变化,建立了流体静压型机械密封的流体润滑理论模型,采用有限差分法对广义Reynolds方程、广义能量方程、热传导方程等控制方程进行耦合求解,获得了介质温度瞬时升高对机械密封温度分布及密封性能参数的... 考虑密封介质粘度随压力和温度的变化,建立了流体静压型机械密封的流体润滑理论模型,采用有限差分法对广义Reynolds方程、广义能量方程、热传导方程等控制方程进行耦合求解,获得了介质温度瞬时升高对机械密封温度分布及密封性能参数的影响规律。结果表明,密封介质温度瞬时升高使端面开启力先增大后减小,泄漏率增大,液膜中各点温度值升高,而摩擦力减小,随着时间延长最后各密封性能参数均趋于稳定值;当热惯性系数较小时,开启力和泄漏率初始阶段增大趋势快,摩擦力减小趋势快,对于不同热惯性常数,密封性能参数达到的稳定值不变。 展开更多
关键词 机械密封 流体静压密封 有限差分法 热惯性
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流体静压机械密封动力学性能分析 被引量：5
2
作者 朱维兵 晏静江 王和顺 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第4期131-135,共5页
机械密封动力学性能对密封系统稳定性有很大的影响,微小的振动会导致密封泄漏量增加和端面磨损加剧。根据机械动力学基本原理,建立了流体静压机械密封轴向、角向振动的动力学耦合方程,并通过简化将其转化成相互独立的单自由度二阶微分... 机械密封动力学性能对密封系统稳定性有很大的影响,微小的振动会导致密封泄漏量增加和端面磨损加剧。根据机械动力学基本原理,建立了流体静压机械密封轴向、角向振动的动力学耦合方程,并通过简化将其转化成相互独立的单自由度二阶微分方程。结合辅助密封圈的动态参数求解方法,通过MATLAB编程求出系统在内部微小扰动作用下,密封环在轴向和角向的动态响应曲线。分析表明,综合考虑振荡频率和振动幅度等因素,端面锥角保持在大于或等于2’的附近范围内,转折半径保持在大于或等于130mm的附近范围内,密封系统能够保持较好的稳定性。 展开更多
关键词 静压机械密封 动力学 微小扰动 刚度 阻尼
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静压型机械密封中螺钉预紧调节机制的研究 被引量：4
3
作者 何强 王洪涛 +4 位作者 黄伟峰 刘莹 刘向锋 李永健 王玉明 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期137-143,共7页
螺钉预紧力大小是静压型机械密封中重要的设计参数,考虑密封组件之间的多体接触关系与O形圈副密封的影响,建立了静压型机械密封的热流固耦合计算模型(Thermal fluid-solid interaction,TFSI),根据密封环与环座之间接触关系的转变,分析... 螺钉预紧力大小是静压型机械密封中重要的设计参数,考虑密封组件之间的多体接触关系与O形圈副密封的影响,建立了静压型机械密封的热流固耦合计算模型(Thermal fluid-solid interaction,TFSI),根据密封环与环座之间接触关系的转变,分析研究了螺钉预紧力对密封性能的调节机制。结果表明,螺钉预紧力对密封性能有着显著的影响,预紧力增大使得泄漏率增大,但其影响规律与密封环与环座之间接触关系有着密切的联系,同时发现,动环和静环在密封中起着不同的功能,并且环座的结构及边界条件的不同是导致动、静环功能差异性的重要原因。 展开更多
关键词 静压型机械密封 多体接触 流固热耦合 螺钉预紧
原文传递
抛物线型流体静压型机械端面密封数值分析 被引量：3
4
作者 方艳峰 《流体机械》 CSCD 北大核心 2013年第4期26-29,共4页
以小型水下航行器艉轴用机械密封为研究对象,提出了抛物线型流体静压型机械端面密封(PHS-MS)二维轴对称模型;兼顾流体粘度随压力和温度的变化,采用有限差分法对Reynolds方程、能量方程、热传导方程及其他控制方程组成的耦合数学模型进... 以小型水下航行器艉轴用机械密封为研究对象,提出了抛物线型流体静压型机械端面密封(PHS-MS)二维轴对称模型;兼顾流体粘度随压力和温度的变化,采用有限差分法对Reynolds方程、能量方程、热传导方程及其他控制方程组成的耦合数学模型进行了数值计算;在相同的几何与环境参数下,通过PHS-MS与传统锥形(锥角β)流体静压型机械端面密封(CHS-MS)密封性能对比,表明在同等开启力下,PHS-MS泄漏量更小,提高了小型水下航行器运行的安全性及航程;研究了几何参数对PHS-MS密封性能的影响规律,获得了最优几何参数。 展开更多
关键词 水下航行器 流体静压型机械密封 密封性能 有限差分法
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核主泵用流体静压型机械密封性能的影响因素研究 被引量：18
5
作者 彭旭东 康玉茹 +2 位作者 孟祥铠 白少先 盛颂恩 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第17期83-90,共8页
以核主泵(Reactor coolant pumps,RCP)用流体静压型机械密封(Hydrostatic mechanical seal,HS-MS)为研究对象,考虑辅助密封圈的影响,采用MSC Marc有限元软件建立完整的动环组件非线性二维轴对称有限元模型,给出合理的动环简化边界约束条... 以核主泵(Reactor coolant pumps,RCP)用流体静压型机械密封(Hydrostatic mechanical seal,HS-MS)为研究对象,考虑辅助密封圈的影响,采用MSC Marc有限元软件建立完整的动环组件非线性二维轴对称有限元模型,给出合理的动环简化边界约束条件;在此基础上,考虑密封端面间流体薄膜中液体的黏温与黏压效应,建立核主泵用流体静压型机械密封的多场耦合数值模型,采用有限差分法对Reynolds方程、能量方程、热传导方程等控制方程进行耦合求解,利用有限元法计算密封环端面热力变形,综合分析螺钉预紧力和O形圈位置对密封性能的影响。结果表明:合理的密封环约束边界简化模型对分析和设计流体静压型机械密封至关重要;螺钉预紧力和O形圈位置对密封性能影响显著。预紧力增大使开启力增大,泄漏率也变大;O形圈位置靠近外径时密封稳定性下降。 展开更多
关键词 核主泵 流体静压型密封 密封性能 位移约束 多场耦合
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核主泵用流体静压密封环热装式夹具设计及预变形分析
6
作者 刘彩红 金洙吉 《机械工程师》 2015年第7期7-9,共3页
动静压结合型机械密封是轴封式核主泵所采用的主要密封形式,其中圆锥面密封环是动静压结合型机械密封的核心零件,其加工技术一直是制约核主泵国产化的关键因素之一。热装式夹具是实现密封环预变形的方法之一,可以实现密封环端面锥度变... 动静压结合型机械密封是轴封式核主泵所采用的主要密封形式,其中圆锥面密封环是动静压结合型机械密封的核心零件,其加工技术一直是制约核主泵国产化的关键因素之一。热装式夹具是实现密封环预变形的方法之一,可以实现密封环端面锥度变形。文中介绍了热装式夹具的基本结构和工作原理,发现该加工方法具有简单、低成本等特点,能获得较高的表面质量。并运用有限元软件对锥面密封环预变形过程过程进行了模拟,发现加载齿的过盈量与预变形倾角呈线性正相关的关系,而加载齿厚度与倾角之间,当齿厚为3-5 mm时,齿厚与倾角呈负相关的关系,齿厚为1-3 mm时,齿厚对倾角的影响较小。 展开更多
关键词 锥面密封环 预变形 过盈量 有限元分析
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涡轮泵用动静压型机械密封性能数值分析
7
作者 孟祥铠 肖远航 +2 位作者 赵文静 江锦波 彭旭东 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期421-432,共12页
针对密封端面液氧的低动力黏度难以成膜的特性,提出一种动静压结合型机械端面密封。考虑节流孔的静压效应和液膜空化效应,建立了液膜的有限元分析模型,研究了动静压型机械密封的工作原理,分析了端面动静压结构几何参数对密封性能的影响... 针对密封端面液氧的低动力黏度难以成膜的特性,提出一种动静压结合型机械端面密封。考虑节流孔的静压效应和液膜空化效应,建立了液膜的有限元分析模型,研究了动静压型机械密封的工作原理,分析了端面动静压结构几何参数对密封性能的影响规律。研究结果表明:动静压型机械密封的节流孔将静压效应引入密封端面,螺旋槽在提高液膜动压效应基础上将经节流孔流入的介质泵送回密封腔,提高了上游泵送量。在研究范围内,推荐的动静压结构几何参数的优选范围如下:螺旋槽槽台宽比为0.6~0.7、槽坝比为0.6~0.7、槽深为12~15μm、螺旋角为15°~18°,静压节流孔孔径为0.4~0.5 mm、节流孔个数为6~12个。 展开更多
关键词 动静压型机械密封 液氧 有限单元法 节流孔 涡轮泵
原文传递
一种新型高压、高速旋转接头结构的研究及分析 被引量：13
8
作者 唐建光 樊桂萍 《液压气动与密封》 2008年第3期50-52,共3页
本文介绍一种新型高压、高速旋转接头结构的设计及分析,重点介绍了其结构设计的原理、相关计算公式、关键零件的材料处理等,为从事高压、高速旋转接头研究和应用者提供参考。
关键词 高压、高速旋转接头 间隙密封 静压控制 液压伺服控制技术 纳米碳化硅 纳米石墨
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