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Research on the Performance of Supercritical CO2 Dry Gas Seal with Different Deep Spiral Groove
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作者 DU Qiuwan ZHANG Di 《热科学学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第3期547-558,共12页
The performance of supercritical CO2(SCO2)dry gas seal(DGS)with different deep spiral groove is investigated with the thermal-fluid-solid coupling method.The performance parameters of DGSs with five different kinds of... The performance of supercritical CO2(SCO2)dry gas seal(DGS)with different deep spiral groove is investigated with the thermal-fluid-solid coupling method.The performance parameters of DGSs with five different kinds of grooves are obtained.The influence of inlet temperature,inlet pressure,velocity and film thickness on performance is analyzed compared with air DGS.The average film pressure,open force and leakage decrease while the average face temperature and flow velocity increase as the spiral groove number increases.The average film pressure,average face temperature,open force and leakage of DGS with radial different deep groove are higher than those of DGS with circumferential different deep groove respectively under the same spiral groove number while the average flow velocity is the opposite.SCO2 DGS can generate larger average film pressure,open force and leakage with lower average face temperature than air DGS.SCO2 DGS could maintain better sealing performance despite larger leakage with the variations of inlet temperature,inlet pressure,velocity and film thickness.The variables hold a more remarkable influence on SCO2 DGS compared with air DGS. 展开更多
关键词 SUPERCRITICAL carbon dioxide DIFFERENT DEEP SPIRAL GROOVE dry gas SEAL thermal-fluid-solid coupling method
干气密封端面气膜流场实验研究 预览
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作者 何飞 康臻 《化工技术与开发》 CAS 2019年第2期42-44,47共4页
以西安石油大学干气密封装置为实验平台,选择常用的螺旋槽干气密封,分别在相同转速不同压力和相同压力不同转速的工况下,测量干气密封的泄漏量。通过分析得到转速和压力与干气密封泄漏量之间的关系,为干气密封的研究提供实验指导。
关键词 干气密封 螺旋槽 泄漏量
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深螺旋槽流体动压机械密封性能理论研究 预览
3
作者 刘晓红 《当代化工研究》 2019年第6期121-122,共2页
伴随着我国现代化工业技术的不断发展,人们对于机械密封性能的关注程度也随之提高。但是在某种程度上机械密封环境若是出现变化,那么环境的变化就会对机械密封造成一定程度上的不利影响。其中深螺旋槽流体动压机械密封对于生产实际中的... 伴随着我国现代化工业技术的不断发展,人们对于机械密封性能的关注程度也随之提高。但是在某种程度上机械密封环境若是出现变化,那么环境的变化就会对机械密封造成一定程度上的不利影响。其中深螺旋槽流体动压机械密封对于生产实际中的某些高参数密封机械来说,其是一种保护机械的有效措施。本文主要是针对深螺旋槽流体动压机械密封的性能理论做出相应的研究,根据相应的数据进行采集,并得出相应的结论。 展开更多
关键词 深螺旋 槽流体 动压机械 密封性能
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泵口环圆柱面螺旋槽造型的流体动力特性 预览
4
作者 陈汇龙 吴远征 +2 位作者 孙冬冬 陈妙妙 张培林 《江苏大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2019年第2期145-151,共7页
泵叶轮口环动力特性的改善可通过环形密封面造型来实现.为了改善其刚度特性,提出一种新的口环圆柱面螺旋槽造型方法,采用基于空化的CFD方法对口环间隙流动进行模拟计算,通过动网格技术来确保小环形间隙下的偏心量,研究了螺旋槽对口环流... 泵叶轮口环动力特性的改善可通过环形密封面造型来实现.为了改善其刚度特性,提出一种新的口环圆柱面螺旋槽造型方法,采用基于空化的CFD方法对口环间隙流动进行模拟计算,通过动网格技术来确保小环形间隙下的偏心量,研究了螺旋槽对口环流动特性的影响,并与光滑口环流动特性进行对比分析.结果表明:螺旋槽会产生动压效应和泵送效应,在槽台侧和槽坝侧尖角处分别产生低压区和高压区;偏心时,螺旋槽能增大口环间隙主刚度和支反力,降低偏位角,从而提高转子的对中性能;同时使泄漏量大幅降低,而使摩擦转矩略有增大;螺旋槽造型有利于提高口环的流体动力特性和转子对中性能,并减小口环的摩擦和磨损. 展开更多
关键词 泵口环 螺旋槽 数值模拟 流动 偏心 动力特性
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新型动静压转台螺旋油楔几何参数优化 预览
5
作者 田再浩 马金奎 +2 位作者 路长厚 陈淑江 聂玉龙 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2019年第5期8-13,共6页
为提高一种新型动静压回转工作台承载能力,对其动环上端面螺旋油楔几何参数进行优化设计。首先建立摩擦副物理模型并数值求解控制方程,理论计算液膜压力分布及动压承载力等部分润滑性能。以动压承载力作为目标函数,建立以螺旋角、楔深... 为提高一种新型动静压回转工作台承载能力,对其动环上端面螺旋油楔几何参数进行优化设计。首先建立摩擦副物理模型并数值求解控制方程,理论计算液膜压力分布及动压承载力等部分润滑性能。以动压承载力作为目标函数,建立以螺旋角、楔深和楔数为设计变量的优化模型。使用布谷鸟搜索算法求解优化模型,分析不同工况下最优解分布规律,得到设计变量的最优组合。通过理论计算和CFD仿真比较优化前后的转台动力学性能,印证了文中优化方案的应用价值。 展开更多
关键词 动静压转台 螺旋油楔 承载能力 优化设计
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螺旋槽端面气膜密封结构高温特性研究 预览
6
作者 宁秀秀 何鹏刚 白少先 《航空发动机》 北大核心 2019年第2期13-18,共6页
为了研究螺旋槽端面气膜密封结构在高温下的密封性能,建立了高温密封分析数学模型,研究了螺旋槽气膜密封的气膜温度、压力以及端面变形分布规律,在此基础上探讨了螺旋槽气膜密封的热变形机理,并进一步分析了不同密封压力、转速、环境温... 为了研究螺旋槽端面气膜密封结构在高温下的密封性能,建立了高温密封分析数学模型,研究了螺旋槽气膜密封的气膜温度、压力以及端面变形分布规律,在此基础上探讨了螺旋槽气膜密封的热变形机理,并进一步分析了不同密封压力、转速、环境温度下热效应对开启力和泄漏率的影响。结果表明:在高压、高速条件下,热效应使端面形成发散间隙,导致开启力减小,泄漏率增加;在低压、高速条件下,热效应使端面形成收敛间隙,导致开启力及泄漏率增大。对于螺旋槽端面气膜密封结构,环境温度的升高对端面变形的影响不明显,且环境温度从300K升至550K时,考虑端面热效应的开启力减小4%,泄漏率减少36%。 展开更多
关键词 螺旋槽 端面气膜密封 高温 热效应 开启力 泄漏率
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考虑实际气体效应双列螺旋槽干气密封反转性能分析 预览
7
作者 孙雪剑 宋鹏云 +2 位作者 毛文元 邓强国 许恒杰 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期176-184,共9页
离心式压缩机在实际生产运行中,因故障停机时会发生反转,要求配置的干气密封具有一定的抗反转能力。针对双列螺旋槽干气密封,选用CO2作为密封介质。用R–K方程表达实际气体效应,修正气体润滑Reynolds方程,分析在反转情况下,不同转速、... 离心式压缩机在实际生产运行中,因故障停机时会发生反转,要求配置的干气密封具有一定的抗反转能力。针对双列螺旋槽干气密封,选用CO2作为密封介质。用R–K方程表达实际气体效应,修正气体润滑Reynolds方程,分析在反转情况下,不同转速、膜厚、压差以及反向螺旋槽径向尺寸与正向螺旋槽径向尺寸之比(ε)对密封性能的影响。分别获得了正转、反转和静止3种状态下的端面开启力、泄漏率、气膜刚度和开漏比等密封性能参数。以气膜零刚度反转速度为抗反转能力性能指标,结果表明:CO2实际气体端面开启力和泄漏率大于理想CO2气体,而开漏比小于理想气体,分析CO2气体润滑的双列螺旋槽干气密封性能需要考虑实际气体效应。双列螺旋槽干气密封具有一定的抗反转能力,当反转速度小于气膜零刚度反转速度时,干气密封可以正常操作。以气膜零刚度时的反转速度为最大值,本计算案例最大反转速度为2 524 r/min。 展开更多
关键词 干气密封 螺旋槽 状态方程 反转能力 数值法
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托辊左右螺旋槽的编程与加工 预览
8
作者 徐荣祥 骆军 《林业机械与木工设备》 2019年第8期55-58,共4页
介绍了采用卧式数控滚齿机和数控车床两种加工方法,对同一根辊轴上首尾无进出刀槽左右螺旋槽的编程和加工。
关键词 托辊 螺旋槽 编程加工
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螺旋槽液膜密封热流体动力润滑性能分析 预览 被引量:1
9
作者 孟祥铠 江莹莹 +1 位作者 赵文静 彭旭东 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1512-1521,共10页
基于热流体动力润滑理论,建立了基于质量守恒和能量守恒的螺旋槽机械密封准三维热流体动力模型,采用有限单元法同时求解跨膜平均能量方程和动静环热传导方程,并迭代求解广义雷诺方程和温度方程获得了液膜压力、温度和密封环的温度分布... 基于热流体动力润滑理论,建立了基于质量守恒和能量守恒的螺旋槽机械密封准三维热流体动力模型,采用有限单元法同时求解跨膜平均能量方程和动静环热传导方程,并迭代求解广义雷诺方程和温度方程获得了液膜压力、温度和密封环的温度分布。对比分析了不同螺旋槽参数下密封热流体动力润滑(THD)和流体动力润滑(HD)的密封特性。结果表明:高黏度下润滑液膜的热效应不可忽略。与THD模型相比,HD模型过高估计了开启力和摩擦系数,但低估了密封泄漏率。以开启力为目标,THD模型下的最优槽深小于HD模型下的值;大的槽坝比和螺旋槽个数均会增加密封泄漏率;螺旋槽结构对摩擦系数的影响规律与开启力趋势相反;大槽深和大槽坝比有助于降低液膜和密封环的温度。 展开更多
关键词 热流体动力润滑 能量守恒 有限单元法 螺旋槽 热效应
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水平井涡流工具螺旋凹槽壁面液膜厚度理论研究
10
作者 黄斌 许瑞 +2 位作者 刘崇江 付思强 魏永和 《中外能源》 CAS 2019年第4期54-58,共5页
涡流工具是近年来引入天然气行业的一种新型井底积液助排工具,该工具能够有效地提高气井的携液能力,减少流动压降损失,高效的排出井底积液。迄今为止,涡流排水采气技术在我国仍然处于现场试验阶段,缺乏相应的理论研究。液膜厚度是描述... 涡流工具是近年来引入天然气行业的一种新型井底积液助排工具,该工具能够有效地提高气井的携液能力,减少流动压降损失,高效的排出井底积液。迄今为止,涡流排水采气技术在我国仍然处于现场试验阶段,缺乏相应的理论研究。液膜厚度是描述井下涡流排水采气工具作用效果的关键因素,本文对流经涡流工具螺旋凹槽的壁面液膜厚度进行首次理论探索。通过建立螺旋凹槽正交曲线坐标系,结合实际物理过程,将客观原型化繁为易,建立了涡流工具螺旋凹槽壁面液膜物理模型。在简化模型控制方程和假定边界条件的基础上,根据稳定液膜受力平衡和传质平衡条件,利用特征线法得到了涡流工具螺旋凹槽壁面液膜厚度理论解析解。该理论模型为评价涡流工具作用效果奠定了理论基础,并能够更加科学有效地指导涡流排水采气技术在现场的应用。 展开更多
关键词 涡流工具 液膜厚度 螺旋凹槽 水平井
一种钠冷快堆核主泵动静压导轴承间隙流体动力特性分析 预览
11
作者 张凌峰 孙见君 +1 位作者 马晨波 张玉言 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第5期427-434,共8页
针对钠冷快堆核主泵在实际运行过程中存在轴颈磨损和泄露问题,提出了一种通过设置螺旋槽来改善轴承间隙流体动力特性的方法.基于CFD数值模拟,对比了轴瓦螺旋槽轴承和主轴螺旋槽轴承性能优劣,发现主轴螺旋槽轴承效果更好.据此,探讨了螺... 针对钠冷快堆核主泵在实际运行过程中存在轴颈磨损和泄露问题,提出了一种通过设置螺旋槽来改善轴承间隙流体动力特性的方法.基于CFD数值模拟,对比了轴瓦螺旋槽轴承和主轴螺旋槽轴承性能优劣,发现主轴螺旋槽轴承效果更好.据此,探讨了螺旋槽结构参数对轴承间隙流体动力特性的影响,提出了初步优化的轴承结构.结果表明:影响支反力和偏位角的主因素是螺旋槽螺旋角,随着螺旋角的增大支反力增大、偏位角减小;影响泄漏量的主因素是螺旋槽螺旋角和槽台宽比,随着螺旋角和槽台宽比的增大泄漏量增大;头数对轴承性能参数影响不具有统计学意义.当螺旋槽结构参数设计为头数12,螺旋角42°,槽台宽比2时,导轴承具有最优的综合性能.研究成果对轴承结构设计有一定的指导意义. 展开更多
关键词 核主泵 螺旋槽 流体动力学 数值模拟 优化
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水蒸气润滑螺旋槽干气密封性能分析 预览
12
作者 范瑜 宋鹏云 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期27-34,共8页
水蒸气润滑干气密封是一类特殊的干气密封,端面的润滑气体为水蒸气。为了研究水蒸气润滑干气密封的性能,采用无限窄槽理论,并采用RK方程来表达水蒸气的实际气体的行为。对螺旋槽的气膜压力控制方程进行了修正,分析水蒸气润滑干气密封的... 水蒸气润滑干气密封是一类特殊的干气密封,端面的润滑气体为水蒸气。为了研究水蒸气润滑干气密封的性能,采用无限窄槽理论,并采用RK方程来表达水蒸气的实际气体的行为。对螺旋槽的气膜压力控制方程进行了修正,分析水蒸气润滑干气密封的开启力、气膜刚度、泄漏率、气膜摩擦力矩和热平衡气膜厚度。结果表明:低压时,泄漏率随膜厚增加先减小再增加,中高压时,泄漏率随膜厚增加而增加,实际气体行为对泄漏率的影响较大;摩擦力矩随膜厚增加而减小,实际气体行为对摩擦力矩无影响;当温度为300℃,压力为0.5MPa时,在常见的工作膜厚范围内,剪切发热速率始终大于膨胀吸热速率,不能获得热量平衡膜厚,压力为2和5MPa时,实际气体的热量平衡膜厚均小于理想气体,两者相差分别为0.886%和2.932%。 展开更多
关键词 水蒸气 干气密封 螺旋槽 状态方程 解析法
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用于幂律流体螺旋槽液膜机械密封性能的解析法 预览
13
作者 陈果 宋鹏云 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期148-153,173共7页
为深入研究密封介质为非牛顿流体的螺旋槽上游泵送机械密封性能,以幂律流体为研究对象,基于Muijderman推导牛顿流体润滑轴承的端面压力分布表达式,把幂律流体二维定常流动雷诺方程和流量方程分别替换牛顿流体的表达形式,获得了密封端面... 为深入研究密封介质为非牛顿流体的螺旋槽上游泵送机械密封性能,以幂律流体为研究对象,基于Muijderman推导牛顿流体润滑轴承的端面压力分布表达式,把幂律流体二维定常流动雷诺方程和流量方程分别替换牛顿流体的表达形式,获得了密封端面流场的压力分布表达式,进而得到密封开启力、泄漏率等性能参数.将解析所得结果与采用Fluent模拟结果进行比较,两者数据吻合.再基于近似解析法,分别分析了稠度系数m和流性指数n对密封性能的影响,结果表明,密封开启力随流性指数n和稠度系数m的增大而增大.对于泄漏率而言,当密封胀塑性流体时,流性指数n和稠度系数m几乎没有影响.当密封假塑性流体时,处于较小膜厚时受稠度系数m和流性指数n的影响甚微,但处于较大膜厚时随流性指数n和稠度系数m增大而变大. 展开更多
关键词 螺旋槽 机械密封 幂律流体 近似解析法 上游泵送
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阿基米德螺线在盘类机械零件中的应用实例分析 预览
14
作者 白亚红 《内燃机与配件》 2018年第16期49-50,共2页
螺旋盘是阿基米德螺线应用于盘类机械零件,在盘内加工等间隔的阿基米德螺线槽子,在螺旋盘槽内运动的点的轨迹就是阿基米德螺线。螺旋盘在机械传动中作为传动的一环,具有可以输出定角速度,具有优良的传动特点。
关键词 阿基米德螺线 螺旋盘 螺旋槽
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干气密封螺旋槽的激光加工工艺研究 预览 被引量:1
15
作者 毛文元 宋鹏云 +2 位作者 邓强国 许恒杰 孙雪剑 《工程科学与技术》 CSCD 北大核心 2018年第5期253-262,共10页
干气密封环螺旋槽的加工质量对干气密封性能有非常显著的影响。为了获得较高的螺旋槽加工质量,并能对螺旋槽加工工艺提供有效指导,利用LM-20型光纤激光标刻机对干气密封常用的碳化硅(SiC)陶瓷材料和碳化钨(WC)硬质合金材料进行了螺旋槽... 干气密封环螺旋槽的加工质量对干气密封性能有非常显著的影响。为了获得较高的螺旋槽加工质量,并能对螺旋槽加工工艺提供有效指导,利用LM-20型光纤激光标刻机对干气密封常用的碳化硅(SiC)陶瓷材料和碳化钨(WC)硬质合金材料进行了螺旋槽激光加工工艺研究。分别考察了激光功率、扫描速度、填充间距、重复频率、标刻次数等工艺参数对螺旋槽深度hg和底表面粗糙度Ra的影响;并选用激光功率、扫描速度、重复频率、标刻次数作为4个因素,分别取3个水平对WC的正交试验结果进行了分析。试验结果表明:加工工艺参数对螺旋槽深度hg和底表面粗糙度Ra均有一定的影响,合理的工艺参数有助于提升螺旋槽的加工质量;SiC和WC材质密封环合理的工艺参数范围分别为:激光功率为8~10 W和12~14 W,扫描速度为600~1 000 mm/s和500~800 mm/s,填充间距均为0.01~0.014 mm,重复频率为50~60 kHz和20~30 kHz,标刻次数为4~6次和2~4次。正交试验结果显示:重复频率对槽深hg的影响最为显著,其次为标刻次数、扫描速度和激光功率。扫描速度对底表面粗糙度Ra的影响最为显著,其余因素对底表面粗糙度Ra的影响较小。标刻次数与激光功率、激光功率与扫描速度、扫描速度与频率的交互作用均较弱,对槽底表面加工精度的影响不大。 展开更多
关键词 干气密封 螺旋槽 激光加工 加工工艺
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干气密封两种典型螺旋角与DLC薄膜的摩擦性能 预览
16
作者 丁雪兴 赵海红 +2 位作者 金海俊 魏龙 金良 《石油化工高等学校学报》 CAS 2018年第4期82-89,共8页
低转速和高压力的操作工况对干气密封端面磨损情况十分严重,因此提出静环制备类金刚石(DLC)薄膜,结合槽型结构,分析其动静环端面的摩擦特性。利用摩擦磨损实验机对不同螺旋角下的干气密封进行实验,测试端面温升、摩擦系数及表面磨损... 低转速和高压力的操作工况对干气密封端面磨损情况十分严重,因此提出静环制备类金刚石(DLC)薄膜,结合槽型结构,分析其动静环端面的摩擦特性。利用摩擦磨损实验机对不同螺旋角下的干气密封进行实验,测试端面温升、摩擦系数及表面磨损形貌的变化规律。实验结果表明,随着载荷和转速的增加,16°螺旋角的摩擦温升、摩擦系数、磨痕均小于18°。在同一工况下18°螺旋角平均摩擦系数比16°大0.02,平均摩擦温升高5℃。一方面由于螺旋角的不同引起界面法向力大小不同,使18°螺旋角的端面磨损程度大于16°。另一方面随着载荷和转速的增大,DLC薄膜石墨化程度加剧,提高润滑性;说明DLC薄膜和螺旋槽对端面摩擦磨损起到了关键作用。另外,端面内圈的磨损程度大于外圈,可以推断螺旋槽能减缓端面的磨损。实验结果为今后螺旋槽干气密封优化设计和工程实际应用奠定了一定基础。 展开更多
关键词 干气密封 DLC薄膜 螺旋角 界面法向力 摩擦性能
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端面变形锥角对干气密封性能影响的数值模拟 预览
17
作者 陈志 赵鹏 +1 位作者 王金红 吉华 《工程科学与技术》 CSCD 北大核心 2018年第1期203-210,共8页
多数干气密封端面流场分析是在假设平行间隙的前提下进行的,而工作状态下由于力变形和热变形的共同作用,两密封环的端面呈近似线性收敛型的楔形间隙。作者对平行及不同锥角的收敛型气膜流场进行了模拟分析,讨论了端面变形锥角对干气密... 多数干气密封端面流场分析是在假设平行间隙的前提下进行的,而工作状态下由于力变形和热变形的共同作用,两密封环的端面呈近似线性收敛型的楔形间隙。作者对平行及不同锥角的收敛型气膜流场进行了模拟分析,讨论了端面变形锥角对干气密封性能的影响。使用ANSYS软件对气膜流场模型进行前处理,对于流场中气体密度和黏度的变化,采用用户自定义函数(UDF)将密封介质的密度和黏度定义为压力的函数,再利用Fluent软件对气膜流场进行数值模拟计算。发现本文采用的变密度变黏度方法对干气密封楔形气膜流场的模拟是可行的。收敛型气膜锥角β使气膜径向压力分布发生改变,压力分布为连续光滑的上凸曲线。与平行间隙对比,发现其螺旋槽槽根处的压力明显下降,但随着β的增大,压力下降速度越来越缓。在相同的工况下,随着β的增大,总体气膜厚度增加,而端面内径处膜厚先减小后增加,外径处膜厚和泄漏量随着锥角的增大一直增加,并且在某一锥角后泄漏量增加明显。在0≤β≤ 0.000 50 rad的范围内得出膜厚和泄漏率与β的关系式,并建议0≤β≤0.000 30 rad。随着β的增大,端面螺旋槽产生的气体动压效应作用减弱,而端面径向楔形效应作用增强并起到使端面开启的主导作用。 展开更多
关键词 干气密封 楔形间隙 螺旋槽 气膜流场 数值模拟
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新型动静压转台性能分析及参数优化 预览
18
作者 马金奎 田再浩 +2 位作者 路长厚 陈淑江 聂玉龙 《华南理工大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2018年第12期74-83,共10页
以一种新型动静压转台为研究对象,通过理论和实验的方法分析了转台承载特性,并提出了以动压承载能力为目标的螺旋楔形织构几何参数优化设计方案.首先建立摩擦副物理模型并数值求解控制方程,计算液膜压力分布和部分润滑性能,并通过试验... 以一种新型动静压转台为研究对象,通过理论和实验的方法分析了转台承载特性,并提出了以动压承载能力为目标的螺旋楔形织构几何参数优化设计方案.首先建立摩擦副物理模型并数值求解控制方程,计算液膜压力分布和部分润滑性能,并通过试验验证仿真结果.以动压承载力作为目标函数,通过分析楔形织构几何参数对目标函数的影响,以螺旋角、楔深和楔数为设计变量建立优化模型.为寻求设计变量的最优组合,使用布谷鸟搜索算法进行全局寻优并总结不同工况下的最优解规律.与原始几何参数下的转台对比,优化后的转台动力学性能得到了一定的改善,印证了文中优化方案的应用价值. 展开更多
关键词 动静压转台 螺旋楔形织构 承载能力 布谷鸟搜索算法
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考虑离心项的螺旋槽液膜密封空化特性数值分析 预览
19
作者 杨文静 郝木明 +3 位作者 李振涛 曹恒超 徐鲁帅 袁俊马 《润滑与密封》 CSCD 北大核心 2018年第6期6-11,共6页
针对液膜密封中空化问题,建立基于质量守恒JFO边界条件的螺旋槽液膜密封数学模型,采用流线迎风有限元法求解考虑液膜离心项的Reynolds控制方程,获得端面膜压分布,进而分析了操作参数对空化特性的影响。结果表明:不同操作参数下,空化发... 针对液膜密封中空化问题,建立基于质量守恒JFO边界条件的螺旋槽液膜密封数学模型,采用流线迎风有限元法求解考虑液膜离心项的Reynolds控制方程,获得端面膜压分布,进而分析了操作参数对空化特性的影响。结果表明:不同操作参数下,空化发生时的液膜破裂位置均位于螺旋槽边界线上;转速的增大、膜厚及介质压力的减小促进空化的生成,反之,抑制空化发生。计算结果为液膜密封在不同操作条件下的设计和应用提供理论指导。 展开更多
关键词 液膜密封 空化 离心项 螺旋槽
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干气密封螺旋槽衍生结构演变规律与工况适用性 预览 被引量:1
20
作者 江锦波 陈源 +2 位作者 徐奇超 李纪云 彭旭东 《摩擦学学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期264-273,共10页
研究了高压低速和高速低压两种典型工况条件下干气密封(DGS)螺旋槽的衍生结构演变规律与工况适用性.基于气体润滑理论,建立了槽堰组合螺旋槽DGS数学模型,采用有限差分法求解稳态雷诺方程.基于完全析因设计方法,数值计算了不同槽堰组... 研究了高压低速和高速低压两种典型工况条件下干气密封(DGS)螺旋槽的衍生结构演变规律与工况适用性.基于气体润滑理论,建立了槽堰组合螺旋槽DGS数学模型,采用有限差分法求解稳态雷诺方程.基于完全析因设计方法,数值计算了不同槽堰组合螺旋槽DGS的稳态密封性能随开槽面积比的变化规律,对比分析了槽堰组合螺旋槽DGS与螺旋槽DGS的密封性能最优值,并提出了不同工况条件下进一步提高螺旋槽DGS气膜刚度的结构改型方向.结果表明:通过基体螺旋槽与附加密封堰的组合设计有望显著提高螺旋槽DGS的气膜刚度,其中在高速低压条件下附加密封堰设在上游侧中间的双流通槽DGS的气膜刚度增幅达到20%;存在不同的最佳开槽面积比使得槽堰组合螺旋槽获得最大的开启力和气膜刚度. 展开更多
关键词 干气密封 螺旋槽 衍生结构 气膜刚度
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