轴向微扰下干气密封螺旋槽润滑气膜的稳定性分析

推导了干气密封螺旋槽内瞬态微尺度流动场的非线性雷诺方程,应用PH线性化方法及变分运算,得到了轴向微扰下气膜反作用力的增量,继而利用复数转换和迭代法对静态下气膜边值问题进行求解,获得了气膜轴向刚度的近似解析解,并通过动态稳定性分析,获得了稳定性最佳的螺旋槽几何参数值。

用雷诺方程分析迷宫式密封的泄漏

假定迷宫式密封存在泄漏 ,用雷诺方程分析其泄漏的流量 ,从而第一次从理论上严格地分析了迷宫式密封的密封效果。

螺旋槽干气密封气膜特性的近似计算及试验研究

从N-S方程出发,推导螺旋槽内稳态微尺度流动场的非线性雷诺方程。应用PH线性化方法,并采用小参数迭代法进行求解,近似求得螺旋槽内气体动压分布的解析解,继而求出泄漏量以及功耗。结果表明:试验测出数值与计算结果较为吻合,表明所建立的螺旋槽干气密封端面间气体流动过程力学和数学模型是正确的,所编制的近似计算程序是可行的。

基于雷诺方程及流体数值分析方法的浮动环密封泄漏特性研究

由雷诺方程出发,推导了浮环密封的泄漏率公式,并与传统公式进行了比对,比对结果表明在0~5000 r/min转速范围内,推荐公式与传统公式结果一致。采用ANSYS CFX软件建立模型对浮动环密封进行数值分析研究,得到泄漏率结果,并与本文公式及传统公式进行了比对,结果表明最大相对相差为58.69237%,最小相对相差为-11.3867%。本文公式及传统公式均是在一定的简化基础上推导所得,具有一定的误差。数值分析的方法考虑因素更加全面,但计算时间较长,且需要结合试验进行深入研究。

基于等效泄漏间隙的不同密封结构泄漏率分析

对于不同的密封垫片,由于其截面形状的不同,现有方法难以对其密封性能进行准确对比。基于ANSYS中建立的密封结构有限元模型,能够计算出接触表面上的接触压力。将接触压力转化为等效泄漏间隙,通过雷诺方程计算出接触面上的流体压力分布,进而计算出密封面上的泄漏率。通过对比不同预紧力下,单峰和双峰截面密封垫片的密封性能,对密封垫的设计提供指导。计算结果表明,低预紧力下,单峰截面垫片的密封效果好;高预紧力下,双峰截面垫片的密封效果好。