T形槽气膜密封槽底粗糙度有序造型的扰流效应

T形槽气膜密封槽底粗糙度有序造型的扰流效应

论文摘要

为研究槽底粗糙度有序造型设计对干气密封微尺度流场的影响,通过将矩形体粗糙元近似为槽深变化,同时依据流体泵入方向进行有序等值延展,建立三维几何模型,并通过Fluent软件进行模拟验证。选择T形槽干气密封(T-DGS)为目标槽型,对槽底粗糙度有序造型设计进行扰流特性分析。结果表明:粗糙度有序造型的定向调节设计对干气密封性能的影响显著,微造型结构的槽底具有较好的导流效应,在一定条件下可有效提升密封开启性能,降低密封副干磨损风险;采用槽底粗糙度有序微造型设计的T形槽干气密封,在高压、高速、小膜厚和微槽深时较无微造型T形槽干气密封具有更优异的密封性能;但当转速超过一定范围时,微造型结构的扰流效会起到主导作用,使开启力迅速降低。

论文目录

  • 1 激光加工模型的建立
  • 2 模型设计
  •   2.1 流态计算说明
  •   2.2 基本假设
  •   2.3 几何模型
  •   2.4 计算模型
  •   2.5 边界条件
  • 3 仿真计算
  •   3.1 建模及网格划分
  •   3.2 边界设置
  •   3.3 求解设置
  • 4 参数选择
  •   4.1 验证性实验
  •   4.2 分析性实验
  • 5 计算结果与分析
  •   5.1 验证性分析
  •   5.2 具微造型性能分析
  •   5.3 微尺度下的性能分析
  • 6 微造型扰流效应分析
  • 7 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 王衍,胡琼,朱强,徐良,王晨屹,郑小清

    关键词: 干气密封,粗糙度,有序造型,扰流效应

    来源: 润滑与密封 2019年04期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 机械工业

    单位: 淮海工学院机械与海洋工程学院,江苏省海洋资源开发研究院

    基金: 国家自然科学基金项目(51741504,51805199),江苏省科技厅科技计划项目(BY2016057-05)

    分类号: TH136

    页码: 55-62

    总页数: 8

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