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题名基于ABAQUS的旋转轴唇形油封温度场分析
被引量:11
- 1
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作者
张付英
陈建垒
宋娜娜
段晶莹
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机构
天津科技大学机械工程学院
天津市轻工与食品工程机械装备集成设计与在线监控重点实验室
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出处
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第3期69-74,共6页
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基金
天津市自然科学基金重点项目(17JCZDJC38800)
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文摘
考虑摩擦生热、热滞后热源对旋转轴唇形密封圈温度场的影响,模拟油封在特定工作条件下的温度分布。应用有限元分析软件ABAQUS,建立唇形油封的三维有限元模型,并对某优化前后的唇形油封的非稳态温度场进行仿真,获得压力、转速与油封温升之间的关系曲线。仿真结果表明:该优化前后的唇形油封的温度场分布均满足密封要求;且在分析的工作参数范围内,密封圈温度随压力的增大而减小,随转速的增加而增大;摩擦面上的温度从两侧向中间逐渐增加,最高温度位于中间位置靠近空气侧;且优化后的油封随着转速的增大和压力的升高,温度的变化幅度趋于平缓,证实了优化后油封的较好密封性能和散热性能。
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关键词
旋转轴唇形油封
温度场
密封性能
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Keywords
rotary shaft lip seal
temperature field
sealing performance
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分类号
TH137
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名旋转轴唇形油封泵汲效应
被引量:7
- 2
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作者
张付英
陈建垒
段晶莹
宋娜娜
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机构
天津科技大学机械工程学院
天津市轻工与食品工程机械装备集成设计与在线监控重点实验室
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出处
《排灌机械工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第11期936-940,共5页
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基金
天津市自然科学基金重点资助项目(17JCZDJC38800)
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文摘
基于旋转轴唇形油封的微观和宏观泵汲原理,应用流体动力学一维雷诺方程及油膜厚度表达式,假设唇口接触压力分布近似为三角形推导出泵汲率方程,计算分析了安装相关参数(接触宽度、抱轴力)、结构参数(油侧唇角、空气侧唇角)及运行参数(转速)等对泵汲率和密封性能的影响.结果表明,优化前和优化后2种油封模型的泵汲率均大于0,满足密封要求.抱轴力一定时,接触宽度增加,泵汲率增加;接触宽度不变时,随抱轴力的增加,油封唇口摩擦扭矩增大,泵汲率逐渐变小,但变化幅度不大.空气侧唇角不变时,随着油侧唇角增加,2种油封的泵汲率均显著增加;油侧唇角一定时,空气侧唇角增加,泵汲率逐渐减小.随着转速增大,唇口动压效应增强,泵汲率随之增大.2种油封相比较,优化后油封明显具有更好的泵汲效应和密封性能.
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关键词
旋转轴唇形油封
泵汲率
泵汲效应
密封性能
-
Keywords
rotary lip seal
pumping rate
pumping effect
sealing performance
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分类号
TH137
[机械工程—机械制造及自动化]
-
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题名电机用旋转轴唇形油封漏油的有效解决方案
被引量:4
- 3
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作者
张聆玲
钟进蓉
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机构
成都理工大学工程技术学院
成都华川电装有限责任公司
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出处
《机械设计与制造工程》
2019年第8期91-94,共4页
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文摘
为了解决车用起动电机生产中出现的旋转轴唇形油封漏油问题,以铝合金腔体为例进行了研究。首先通过实验找到铝合金腔体最为合适的表面粗糙度范围,然后在装配工艺工装方面进行实验,得出旋转轴唇形油封安装的正确方式,包括安装过程中油封的润滑、最佳卸荷方式以及相关工艺装备的合理改进等。经过改进后的工艺方案从根本上解决了旋转轴唇形油封的漏油问题。
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关键词
旋转轴唇形油封
过盈量
粗糙度
卸荷方式
油封脱落
油封切边
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Keywords
rotary shaft lip seal
interference volume
roughness
unloading method
oil seal off
oil seal trimming
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分类号
TH162.1
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名2种结构参数旋转轴唇形油封的密封性能研究
被引量:6
- 4
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作者
陈建垒
张付英
宋娜娜
段晶莹
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机构
天津科技大学
天津市轻工与食品工程机械装备集成设计与在线监控重点实验室
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出处
《流体机械》
CSCD
北大核心
2018年第9期31-37,共7页
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基金
天津市自然科学基金重点项目(17JCZDJC38800)
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文摘
应用有限元分析软件ABAQUS,建立了唇形油封的有限元模型,分析了唇口接触压力对油封密封性能的影响。基于有限元分析结果,集成数值计算理论方法,研究了油封运行时,轴转速对温升、泵汲率、摩擦扭矩及密封性能的影响及规律。结果表明:优化前和优化后2种结构参数的油封模型,其各密封性能指标均满足密封要求;且在分析的工作参数范围内,优化后油封随转速的增加,温度增加的幅度和摩擦扭矩明显低于优化前油封,而泵汲率比优化前有显著提高,表明优化后油封具有较佳的密封性能。
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关键词
旋转轴唇形油封
唇口接触压力
温度分布
泵汲率
摩擦扭矩
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Keywords
rotary shaft lip seal
lip contact pressure
temperature distribution
pumping rate
friction torque
-
分类号
TH136
[机械工程—机械制造及自动化]
TH117.2
[机械工程—机械设计及理论]
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题名基于响应曲面法的油封结构参数优化设计
被引量:13
- 5
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作者
张付英
陈建垒
王宏浩
姜向敏
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机构
天津科技大学机械工程学院
天津市轻工与食品工程机械装备集成设计与在线监控重点实验室
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出处
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第9期86-91,共6页
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基金
国家自然科学基金项目(51075300)
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文摘
利用有限元分析软件ABAQUS建立旋转轴唇形油封的二维轴对称模型,并分析接触宽度、前后唇角、过盈量以及腰厚等结构参数对油封密封性能的影响。研究结果表明:在研究的结构参数范围内,油封的接触压力分布均满足密封要求;且油封唇口最大接触压力随接触宽度值、前唇角和过盈量的增大而减小,随油封腰部厚度的增加而增大,随后唇角的增大先出现明显增大进而趋于平缓。基于响应曲面法以获得油封面最大接触压力作为优化目标,对旋转轴唇形油封的结构参数进行优化设计,得到最佳的优化组合方案。
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关键词
旋转轴唇形油封
接触压力
响应曲面法
结构优化
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Keywords
rotary tip seal
contact pressure
response surface methodology
structure optimization
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分类号
TH137
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名考虑温度影响时具有表面纹理唇形油封的密封性能研究
被引量:4
- 6
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作者
张付英
杨俊梅
水浩澈
董城城
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机构
天津科技大学机械工程学院
天津市轻工与食品工程机械装备集成设计与在线监控重点实验室
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出处
《排灌机械工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第9期915-921,共7页
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基金
天津市自然科学基金重点资助项目(17JCZDJC38800)。
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文摘
基于弹流润滑理论和旋转轴密封的泵送机理,综合考虑密封唇表面粗糙度和表面纹理的影响,建立了油封密封区域的混合润滑数值模型.模型耦合了流体力学、变形分析、接触力学、温度能量守恒方程和黏温方程,通过迭代求解数值方程,得到不同表面纹理(圆形、正方形、等边三角形)油封唇口的温度分布、不同转速下油封唇口的最高温度,对比分析了表面纹理对油封接触面温度的影响以及温度升高对油封泵汲率、油膜厚度、摩擦扭矩等密封性能的影响.结果表明:随着转速的增大,唇口最高温度线性递增,表面纹理明显提高了油封的唇部温度;油封工作时,摩擦面的温度从两侧向中间急剧递增,纹理区域温度明显升高,但3种纹理油封之间差异不具有统计学意义.温度升高导致3种纹理油封的泵汲率、油膜厚度、唇口密封压力下降,显著降低了油封的密封性能.
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关键词
旋转轴唇形油封
表面纹理
温度
密封性能
数值模型
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Keywords
rotary shaft lip seal
surface texture
temperature
sealing performance
numerical model
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分类号
S277.9
[农业科学—农业水土工程]
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题名密封唇部微观纹理方向对油封密封性能的影响
被引量:3
- 7
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作者
张付英
杨俊梅
水浩澈
董城城
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机构
天津科技大学机械工程学院
天津市轻工与食品工程机械装备集成设计与在线监控重点实验室
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出处
《排灌机械工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第1期56-60,共5页
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基金
天津市自然科学基金重点资助项目(17JCZDJC38800)。
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文摘
基于旋转轴密封的泵送机理,综合考虑密封唇表面三角形纹理方向的影响,建立了油封密封区域的数值计算模型,模型耦合了关于温度求解的能量守恒方程.通过迭代求解数值方程,得到唇表面三角形纹理不同方向(以三角形的重心为旋转中心,分别向右旋转0°,45°,90°,135°,180°,225°,270°,315°)时油封的泵汲率、油膜厚度、摩擦扭矩、唇口密封压力、唇口平均温度、唇口最高温度等密封性能参数,结果表明:所研究的三角形纹理的8个方向,泵汲率随方向的变化最显著,变化差值为0.7836 mL/h,而其余密封性能参数变化值相比较小,表面纹理设计时应优先考虑三角形纹理方向对泵汲率的影响;综合考虑各项密封性能参数,三角形纹理方向为135°时油封的泵汲率、摩擦扭矩、唇口平均温度、唇口最高温度均较优,在8组不同纹理方向油封中密封性能最优.
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关键词
旋转轴唇形油封
三角形表面纹理
纹理方向
数值分析
密封性能
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Keywords
rotary shaft lip seal
triangular surface texture
texture direction
numerical analysis
sealing performance
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分类号
S277.9
[农业科学—农业水土工程]
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题名多腔氟橡胶油封
- 8
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作者
郑洪喜
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机构
重汽公司济南橡胶密封件厂
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出处
《世界橡胶工业》
2001年第5期16-19,6,共5页
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文摘
结合生产实际 ,从胶料制备 ,金属骨架制造及处理 ,模具设计制造 ,装配和生产工艺几方面入手 ,介绍了一种新颖的制造思路 。
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关键词
旋转轴油封
多腔氟橡胶油封
密封件
胶料
骨架
模具
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分类号
TQ336.42
[化学工程—橡胶工业]
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