袋型阻尼密封动力特性数值与实验研究

通过非定常动网格技术,建立了袋型阻尼密封动力特性多频椭圆涡动求解模型,在实验验证求解模型准确性的基础上,研究了袋型阻尼密封腔室轴向长度、周向挡板数量及深度对密封动力特性的影响;并对不同周向挡板数量的等腔室袋型阻尼密封的泄漏特性进行实验研究。研究发现,密封腔室轴向长度为d=4/8mm的传统袋型阻尼密封比d=10mm的等腔室袋型阻尼密封的有效阻尼Ceff约增加21.5%;随着二次腔室轴向长度从d=10mm减小到d=6mm,有效阻尼Ceff约增加14.1%,流体压缩效应更加明显,增加了腔室内的动压,有利于抑制转子涡动。等腔室袋型阻尼密封的周向档板数量对其阻尼系数有显著影响,当涡动频率大于200Hz时,挡板数从24减少到4时,有效阻尼Ceff约增加37.8%,稳定性明显提高。当袋型阻尼密封空腔深度从3mm增加到6mm时,等腔室袋型阻尼密封的交叉刚度较大、Ceff约减小51.7%,稳定性降低。