螺旋槽干运行非接触气体密封的理论分析与试验

设计制造了“W ndef 288型”螺旋槽干运行非接触气体密封(线速度111,4 m/s、温度110℃),并进行了动态与稳定性分析、特别是角向半频自激振动及共振振荡的理论分析。工业模拟运行了近3 000 h(100余次起停),上万的测试数据表明了其优异的性能。

端面流体膜密封角向摆动自振产生及其半频特性的阐释

端面流体膜密封的浮环半频摆动自振特性是其一种固有属性,类似于径向流体膜轴承中的“半速涡动”。基于流体流动连续性原理,对端面流体膜密封角向摆动自激振动的产生及其半频特性的机理提出了一种简化力学的阐释。

带有弹性支承与挤压油膜阻尼器的高速传动试验台

在18.0 kr/min轻型超临界运转的、干运行气体机械密封(DGS)的传动试验台转子系统上,设计了带有弹性支承与挤压油膜阻尼器的控振装置、其中对所选择的鼠笼式弹性支承与无限短挤压油膜的特性以及转子系统的瞬态响应进行了理论分析。近三年的运行与测试显示其具有着卓越的动力性能,特别是在启停过程中系统没有发生双稳态的不稳定及锁闭现象。

不同端面几何结构气膜密封的刚度与自振稳定性

分析了气膜密封的端面几何结构及其刚度与自振稳定性的内在关系 ,认为2

动载荷轴颈轴承油膜压力展开图的应用

本文从理论上分析了Booker法求解动载荷轴颈轴承轴心轨迹中正压力承载区起止角的物理意义与其压力边界条件的实质,论证了用油膜压力展开周期图取代轴心轨迹预示轴承供油孔位置等工作状况的必要性。

气膜端面密封角向摆动自振稳定性

提出造成气膜端面密封角向摆动自振的内在机理，既有半频摆动自振又有角向气锤自振。在其稳定性分析中给出了不同端面结构、浮环支撑弹簧和二次密封阻尼等的影响。分析按照小扰动线性化的分布参数法，联立气膜微扰雷诺方程和浮环微扰运动方程，对密封系统的角向摆动自振稳定性界限进行了数值迭代。

建立雷诺方程的一种新概念

针对工程应用中所存在的多种具体物理形式和多种工况条件的流体膜润滑型式,归纳给出了3类典型摩擦副流体膜润滑所对应的3种微圆柱流量物理模型、几何楔和有效法向速度差特征式的概念,由可压缩流微圆柱流量连续方程导出了有关的常用支承流体膜润滑广义雷诺方程。这样使分析方法和物理意义简明;同时还修正了此前长期被一些广为流传的专著或论文所忽视的有关问题;并给出了一些对基本形式雷诺方程润滑理论的实验验证。

端面气膜密封的高性能端面结构

针对端面气膜密封设计中遇到的几种典型端面结构 ,对它们的密封特性进行了定量的分析比较 ,特别是建立了不同典型端面的密封特性与膜厚的关系 ,有利于指导端面气膜密封的端面选型。分析中 ,对每种密封端面 ,其结构参数都是依据有关文献选取的优化或近似优化的数据。在有关端面密封气膜压力分布的计算中 ,采用了对几何结构适应性强的有限元素法。

配合面公差对机械密封环密封性能的影响

某镶装式机械密封装置在常温、非工作状态下贮存一段时间后,部分产品出现密封失效。针对此问题,采用有限元法,计算分析装配后密封环上的位移分布情况,研究密封环配合面上尺寸公差和形位公差对装配后密封环密封性能的影响。结果表明,配合面上的尺寸和形位公差,均会引起配合面产生不同程度的变形,从而影响机械密封装置的密封性能。

东德导控型平衡阀的静动态特性研究

本文对东德导控型平衡阀进行了静动态特性分析,指出了该阀的设计特点及存在的问题,并指出该阀的使用和维护方法。

螺旋槽非接触干气密封设计思维的哲学意义

在用传统的思维阐述机械密封的基础上,提出了非接触密封的设计思维模式,并从哲学的角度看待其意义。

端面气膜密封动力特性系数的计算

应用微扰方法和有限元法 ,对端面气膜密封三自由度微扰下 ,密封气膜的刚度和阻尼系数进行了数值求解。该分析可计及多种典型端面结构的动静压效应。分析结果表明 :轴向微扰和角向微扰之间的交叉作用很小 ,可以忽略不计 ,因此工程实际中 ,在进行端面气膜密封的稳定性和强迫振动响应分析时 ,可将三自由度的微扰运动简化为两个相互独立的微扰运动 ,一个只作轴向的微扰移动 ,另一个只沿两个正交轴作角向微扰摆动。