圆弧深槽热流体动压机械密封理论研究

提出了用于密封低粘度介质的高参数深槽热流体动压机械密封的数值计算方法，该方法综合考虑了密封环的变形、密封环的热传导、端面摩擦生热和端面液膜压力分布的相互作用，并对圆弧槽热流体动压机械密封进行了三维有限元计算，得出的密封特性与E．Mayer的试验结果在规律上一致。

大型交直流电机固定瓦推力轴承热流体动压润滑性能分析

根据固定瓦推力轴承的特点和热流体动压润滑理论 ,开发了一套固定瓦推力轴承热流体动压润滑计算的有限元程序 ,并对本钢F和R电机的固定瓦推力轴承进行了计算 ,计算方法和计算结果受到了用户及审核公司的好评。

高参数深槽热流体动压机械密封特性计算

综合考虑高参数深槽热流体动压机械端面密封中密封面粗糙度影响、密封环的变形和热传导、端面摩擦生热、端面液膜润滑与承载以及微凸体接触承载等物理过程间的相互作用，提出了适用于真实粗糙表面的高参数深槽热流体动压机械密封的特性计算方法，并对圆弧槽面密封的特性进行了计算，理论计算结果与E．Mayer的试验结果在规律上一致。

可视化技术在动载滑动轴承THD计算中的应用

以ObjectARX3.0工具为中介 ,将当前计算机领域内最为流行的VisualC ++6 .0开发平台和AutoCAD2 0 0 0绘图平台进行有机结合 ,开发出适用于柴油机曲轴主轴承、连杆轴承等动载滑动轴承的热流体动压 (THD)润滑油膜可视化计算软件 。

瓦面凹槽结构参数对可倾瓦推力轴承润滑性能的影响

为了研究瓦面凹槽对可倾瓦推力轴承润滑性能改善的优势,在瓦块进油边设计一种圆弧槽结构,建立考虑槽结构的可倾瓦推力轴承热动力润滑模型,分析不同槽深和槽半径对轴承性能的影响规律。结果表明:在瓦块进油边开槽可以改善轴承润滑性能,与不开槽相比,油膜厚度和瓦块的进油流量增加,油膜温度降低;当槽深达到一定值后,油膜温升增大;推力轴承润滑性能随着槽半径增加而变差,轴承各性能参数随槽深的增加表现出极值特性;最优开槽参数为(1.2~1.5,1),该参数下轴承最小油膜厚度比无槽轴承的增加约10%,最大油膜温度降低约3℃。

机械密封技术的种类

当前采用新材料和工艺的各种机械密封的新技术，进展较快，有下列的机械密封新技术。

轴系倾斜下可倾瓦推力轴承静动特性分析

针对船舶可倾瓦推力轴承在实际运行过程中存在的轴系倾斜问题,建立倾斜状态下可倾瓦推力轴承热弹流体动压润滑计算模型,研究倾斜状态对可倾瓦推力轴承静动特性的影响。提出了以倾斜角和轴线投影角两个参数来表征倾斜状态的数学模型;联合热弹流体动压润滑模型和轴向油膜刚度、阻尼系数求解模型,全过程求解可倾瓦推力轴承静动特性。静态性能参数包括载荷、最小油膜厚度、最大油膜压力、最高油膜温度;动态性能参数包括轴向油膜刚度和阻尼系数。结果表明:轴线倾斜使每块瓦承受载荷严重不均,造成各块瓦巨大的性能差异;倾斜角增大使瓦所承受载荷、油膜压力和油膜温度增加,油膜厚度减小,且外载荷越大变化越显著;轴线投影角所在轴瓦承受载荷最大,当轴线投影角在支点附近时,静态性能参数皆有极值存在;轴线投影角在距瓦进油边31°的位置时推力轴承轴向油膜刚度和阻尼系数有最大值。研究结果可为倾斜状态下可倾瓦推力轴承可靠性的提高提供参考。

新型法兰迷宫式静密封几何结构优化设计

针对新型法兰迷宫式静密封,建立了热-流-固耦合数学模型;通过采用有限差分法求解密封圈温度和密封圈与法兰之间的液膜压力的控制方程组,采用有限元法求解密封圈的热、弹变形,对新型法兰迷宫式静密封进行了流、固、热耦合分析,研究了热弹变形对法兰密封性能的影响,并对其结构进行了优化设计。结果表明,新型法兰迷宫式静密封有很好的密封性能,迷宫密封可以逐级降低密封介质的压力,从而提高密封效果。密封圈的热弹性变形可以使密封圈和法兰端面之间更紧密地贴合,防止密封介质的泄漏。