气体端面密封论文_谢尚翔

导读:本文包含了气体端面密封论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:端面,气体,微孔,效应,椭圆,稳定性,性能。

气体端面密封论文文献综述

谢尚翔[1](2018)在《气体润滑倾斜椭圆微孔密封端面磨损特性研究》一文中研究指出倾斜微孔具有良好的动压效应,有利于实现气体润滑条件下密封端面的非接触长寿命运行。但是,在启停、低速、强振动等条件下,密封端面容易产生接触摩擦磨损。为进一步掌握微孔端面的磨损特性规律,论文开展了气体润滑倾斜椭圆微孔密封端面磨损特性研究。首先,基于气体润滑理论,建立了外流式倾斜椭圆微孔端面密封数学分析模型,数值计算分析了操作参数和端面几何参数对密封性能的影响规律,确定了实验用密封端面织构几何参数,并进一步分析了润滑状态的转变规律。结果表明,随着操作参数和几何参数的变化,外流式密封端面倾斜椭圆微孔呈现出与内流式密封端面相同的变化规律;密封端面所处的润滑状态受闭合力和转速的影响显着,在实验中可通过增加转速和降低弹簧力等方式实现润滑状态从混合润滑到全膜润滑的转变,为后续磨损实验提供理论依据。其次,开展了气体润滑倾斜椭圆微孔端面密封磨损实验,重点研究了不同转速、环境温度对密封端面磨损性能的影响。结果表明,随着操作工况条件的变化,密封端面呈现出相反的磨损性能;在低速工况下,微孔端面表现出增磨升温效果;反之,在高速工况下,织构端面表现出减磨降温效果,最大减磨率可达约50.8%,温度可减小约11.5oC;随着密封环境温度的升高,密封端面的磨损率急速上升。最后,以表面粗糙度为主要表征参数,研究了密封端面几何形貌的演化规律。结果表明,光滑静环(石墨环)端面磨损后,表面粗糙度增加,其径向和切向的表面粗糙度Ra值的变化趋势为先增大后减小;动环(不锈钢环)径向表面粗糙度Ra值呈现持续下降趋势,切向表面粗糙度Ra值先增大后减小;环境温度升到60oC之后,石墨环磨损后的表面粗糙度明显减小。本文以倾斜椭圆微孔端面密封为研究对象,通过理论和实验分析获得了气体润滑条件下表面微孔结构对密封端面磨损特性的作用规律,对气体端面密封的摩擦学设计和工程应用具有一定的指导意义。(本文来源于《浙江工业大学》期刊2018-06-01)

陈侃,杨梅,夏钰鸿,张尔卿,李志山[2](2018)在《渗透性气体介质沿机械密封端面逆泄漏方向逃逸行为数值研究》一文中研究指出研究穿透性、挥发性较强的气体介质如氦气、氩气、氟利昂沿机械密封端面逆泄漏通道向阻隔液的扩散问题。针对某型主泵双端面机械密封,以32#透平油作为阻隔液,基于分子动力学计算氩气分子、氟利昂分子在32~#透平油中的平均均方位移,采用线性拟合方法获得氩气分子、氟利昂分子的近似扩散系数,计算接触式机械密封的泄漏量,并与氩气、氟利昂气体反向渗透量进行比较。结果表明,该型机械密封在正常工作过程中,氩气、氟利昂等渗透性较强的气体不存在通过扩散作用沿机械密封逆泄漏方向逃逸至大气的可能。(本文来源于《润滑与密封》期刊2018年05期)

张树强,王良,陈杰,赵伟刚[3](2018)在《弹簧和密封圈刚度和阻尼对气体端面密封追随性的影响研究》一文中研究指出气体端面密封在实际运行中,静环对动环轴向窜动和角向摆动的跟踪响应能力(追随性)至关重要,优良的追随性能够降低外界干扰对密封稳定性造成的影响。将气体端面密封简化为弹簧-阻尼-质量系统,基于线性化的摄动法求解了密封气膜动态性刚度和阻尼系数,在此基础上研究了弹簧和补偿环用辅助密封圈刚度和阻尼对气体端面密封追随性的影响规律,研究对象包括动压式密封、静压式密封以及动静压混合式密封叁种密封形式。研究结果表明:当刚度和阻尼分别小于某数量级时,叁种密封在轴向和角向均能具有优异的追随性,随着刚度和阻尼的增加,密封追随性随之变差;同等条件下,动压式密封追随性最好,动静压混合式密封次之,静压式密封最差。(本文来源于《振动与冲击》期刊2018年03期)

谢静,白少先[4](2017)在《倾斜椭圆微孔端面上游泵送气体密封流体动压特性》一文中研究指出对倾斜椭圆微孔上游泵送气体密封的流体动压特性开展研究,对转速、密封压力、密封间隙等不同操作参数和方向因子、倾斜角、孔深以及面积比等微孔参数对密封端面动压开启力和泄漏量进行了数值分析.结果显示:倾斜椭圆微孔上游泵送气体密封可产生明显的流体动压效应,文中计算条件下动压效应使得开启力的增幅可达50%;高速条件下,倾斜椭圆微孔上游泵送气体密封可形成完全的反向泄漏.(本文来源于《摩擦学学报》期刊2017年02期)

厉虹,白少先[5](2017)在《低压螺旋槽上游泵送气体端面密封零泄漏特性》一文中研究指出采用有限差分方法,基于对螺旋槽端面气膜压力分布、流速分布和泄漏率变化的数值计算分析,探讨低压上游泵送螺旋槽气体端面密封实现被密封介质零泄漏的作用机制和变化规律。结果表明,螺旋槽上游泵送作用可在高压侧形成周向封闭的高于密封压力的高压流体环带,阻止被密封介质进入密封间隙,实现被密封高压介质的零泄漏,形成密封介质的完全的反向泄漏;泄漏率随转速、槽数和膜厚的增加先减小后增大,随槽深、螺旋角和槽台宽比的增加先增大后减小,随槽根半径增加而减小;当转速、膜厚和槽数达到一定值时,泄漏方向会发生改变;开启力随转速和槽数增加而增大,随着膜厚的增大而减小,随槽深、螺旋角、槽台宽比和槽根半径的增加呈先增大后减小的趋势。(本文来源于《润滑与密封》期刊2017年03期)

李茂元[6](2015)在《基于流体动压效应的气体端面密封性能的研究》一文中研究指出激光加工多孔端面机械密封是一种新型机械密封,它通过利用表面织构加工技术在普通密封端面上加工具有一定尺寸、形状和排列的微孔以实现密封端面非接触,具有良好的密封润滑性能。气体端面密封的设计理论研究对改善端面密封的密封性能具有重要意义。针对气体端面密封的动压润滑效应建立端面密封几何模型和数学模型,采用有限差分法对流体动压润滑方程进行求解,获得了密封端面无量纲压力分布,并计算了密封端面气膜无量纲开启力F、无量纲泄漏量Q、无量纲气膜刚度K等密封性能参数,计算结果通过与相关文献对比验证了本文计算的正确性。首先,本文研究了不同密封结构参数和工况参数下密封端面微孔形状对密封端面密封性能的影响,研究表明:椭圆形和菱形端面相比其它形状端面密封的动压效应更强,但其泄漏高于其它形状端面;圆形、矩形(正方形)和叁角形端面能有效减小密封运行时的泄漏量,但端面的动压效应相对前者较差;当密封端面选择合理工况参数和密封结构参数时:微孔面积率Sp?20%或密封间隙h0?2.5μm,椭圆端面和菱形端面气膜刚度更大。然后,又考察了不同密封结构参数和工况参数下密封端面圆形微孔底部形状对密封端面密封性能的影响,研究表明:矩形面底部形状圆形微孔端面开启力和气膜刚度高于其它底部形状端面但其泄漏量也明显高于其它端面;微孔底面形状为梯形面、抛物面和叁角形面端面能有效减小密封运行时的泄漏量;综合分析矩形面孔密封性能更好。最后,对端面密封各形状微孔方向性进行研究,研究表明:当方向角度为0?时,开启力最大但泄漏也较大,当方向角度为45?时,泄漏最小且气膜刚度高,但开启力降低。文中提出4种类型椭圆形端面模型均具有强于均匀分布圆形微孔端面的密封性能,各类型端面均具有自身优势,其中pattern 3动压性能最优而pattern 1泄漏小。本文研究结果为气体端面密封设计理论提供参考和补充。(本文来源于《安徽工业大学》期刊2015-10-30)

彭旭东,江锦波,白少先,李纪云[7](2014)在《干式气体密封端面型槽仿生设计的相关性》一文中研究指出基于统计学原理和气体润滑理论,建立飞鸟翼翅外形结构特征与干式气体密封端面型槽特征两者的相关性数学模型,建立干式气体密封端面膜压控制方程;基于模糊数学知识提出界定端面型槽几何结构特征的隶属度参数及其计算表达式,并依据隶属度参数对干式气体密封进行分类;采用有限差分法求解密封端面膜压控制方程,获得了端面气膜刚度,对比分析飞鸟翼翅长短和宽窄与飞行速度之间的相关性及端面型槽长短和宽窄与不同运行转速下干式气体密封运行稳定性的相关性。结果表明:表征端面型槽或飞鸟翼翅的长短和宽窄程度与其运行或飞行速度之间呈中度正相关关系,即长翼翅的鸟类具有较好飞行稳定性,而细长翼翅的飞鸟具有更佳的高速飞行稳定性;相应地,长槽端面干式气体密封具有良好的运行稳定性,而细长槽则具有更好的高速运行稳定性。结果揭示了飞鸟生物模型和干式气体密封工程模型之间的相互关联规律,证明基于飞鸟翼翅外形结构特征的端面型槽仿生设计的可行性,为密封的仿生设计提供重要理论依据。(本文来源于《机械工程学报》期刊2014年03期)

江锦波,彭旭东,白少先,李纪云[8](2013)在《仿生不等螺旋角集束螺旋槽干式气体端面密封的性能研究》一文中研究指出基于多元耦合仿生原理,通过分析和提取飞鸟翼翅宏观构形和结构特征,提出了基于飞鸟翼翅的型槽仿生多元耦合递阶层次结构模型。为解决干气密封在高速工况下泄漏率高、稳定性欠佳等问题,基于仿生学原理,提出了仿生不等螺旋角集束螺旋槽干气密封。基于气体润滑理论,建立了仿生不等螺旋角集束螺旋槽的数学模型,采用有限差分法求解了密封端面膜压控制方程,获得了开启力、轴向气膜刚度、角向气膜刚度和刚漏比等性能参数,分析了槽宽比、槽坝比、主螺旋角和微槽数对干气密封性能的影响规律。结果表明:相较于双螺旋角螺旋槽干气密封和普通螺旋槽干气密封,仿生不等螺旋角集束螺旋槽干气密封能在高速条件下保证较低泄漏率的同时保持较高的密封运行稳定性,具有较优的综合密封性能,并给出了其在高速条件下的主要几何参数优选值范围。(本文来源于《第十一届全国摩擦学大会论文集》期刊2013-08-06)

彭旭东,呼延晨龙,白少先,李纪云,盛颂恩[9](2013)在《仿生多叶翼型槽干式气体端面密封的性能研究》一文中研究指出为有效解决干式气体端面密封(简称干气密封)在低速、低压等操作条件下端面开启困难、稳定性差以及在高速、高压等高操作参数工况下泄漏率较高的瓶颈问题,提高密封的可靠性及使用寿命,在现有干气密封型槽设计方法的基础上,根据鸟类仿生学原理,提出了仿生多叶翼型槽干气密封.基于气体润滑理论,建立了仿生多叶翼型槽干气密封及其几种衍生型式的端面几何结构模型和气膜压力控制非模型,采用有限差分法进行数值模拟,分析了仿生多叶翼型槽及其衍生型槽的特殊几何结构与几何参数对干气密封性能的影响规律.结果表明:相较于单向螺旋槽干气密封和普通单向仿生双叶翼型槽,仿生多叶翼型槽及其衍生型槽干气密封在端面开启能力及运行稳定性上都有明显提升,而且仿生多叶翼型槽的衍生型式干气密封其泄漏率保持不变甚至更低.文中提出了仿生多叶翼型槽干气密封的合适衍生型式,给出了相应型槽主要几何参数的优化取值范围.该研究进一步验证了干气密封仿生型槽的设计理念,为极端工况下干气密封的端面型槽设计提供了仿生学依据,拓宽了干气密封及其他润滑部件表面设计的研究思路.(本文来源于《摩擦学学报》期刊2013年04期)

白少先,柏林清,孟祥铠,李纪云,彭旭东[10](2013)在《倾斜微孔密封端面气体润滑动压效应实验研究》一文中研究指出对密封压力影响下倾斜微孔端面的气体润滑动压效应进行了实验研究,采用石墨动环和SiC静环配副实现旋转气体润滑。静环试件端面加工有与直径成一定倾斜角度的椭圆微孔,实验中对4种微孔端面的气体润滑膜厚度进行了测量,分析了密封压力和转速对气膜厚度的影响规律。结果表明:转速越高,气膜厚度越大,动压效应越强;密封压力越高,动压效应对膜厚的影响越小;双列倾斜微孔端面的动压效应优于单列倾斜微孔端面的动压效应。(本文来源于《中国机械工程》期刊2013年06期)

气体端面密封论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

研究穿透性、挥发性较强的气体介质如氦气、氩气、氟利昂沿机械密封端面逆泄漏通道向阻隔液的扩散问题。针对某型主泵双端面机械密封,以32#透平油作为阻隔液,基于分子动力学计算氩气分子、氟利昂分子在32~#透平油中的平均均方位移,采用线性拟合方法获得氩气分子、氟利昂分子的近似扩散系数,计算接触式机械密封的泄漏量,并与氩气、氟利昂气体反向渗透量进行比较。结果表明,该型机械密封在正常工作过程中,氩气、氟利昂等渗透性较强的气体不存在通过扩散作用沿机械密封逆泄漏方向逃逸至大气的可能。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

气体端面密封论文参考文献

[1].谢尚翔.气体润滑倾斜椭圆微孔密封端面磨损特性研究[D].浙江工业大学.2018

[2].陈侃,杨梅,夏钰鸿,张尔卿,李志山.渗透性气体介质沿机械密封端面逆泄漏方向逃逸行为数值研究[J].润滑与密封.2018

[3].张树强,王良,陈杰,赵伟刚.弹簧和密封圈刚度和阻尼对气体端面密封追随性的影响研究[J].振动与冲击.2018

[4].谢静,白少先.倾斜椭圆微孔端面上游泵送气体密封流体动压特性[J].摩擦学学报.2017

[5].厉虹,白少先.低压螺旋槽上游泵送气体端面密封零泄漏特性[J].润滑与密封.2017

[6].李茂元.基于流体动压效应的气体端面密封性能的研究[D].安徽工业大学.2015

[7].彭旭东,江锦波,白少先,李纪云.干式气体密封端面型槽仿生设计的相关性[J].机械工程学报.2014

[8].江锦波,彭旭东,白少先,李纪云.仿生不等螺旋角集束螺旋槽干式气体端面密封的性能研究[C].第十一届全国摩擦学大会论文集.2013

[9].彭旭东,呼延晨龙,白少先,李纪云,盛颂恩.仿生多叶翼型槽干式气体端面密封的性能研究[J].摩擦学学报.2013

[10].白少先,柏林清,孟祥铠,李纪云,彭旭东.倾斜微孔密封端面气体润滑动压效应实验研究[J].中国机械工程.2013

论文知识图

干式气体端面密封的开启特性螺旋槽气体端面密封端面图1 气体端面密封试验台原理图激光加工多孔气体端面密封的静...气体端面密封结构简图2 气体端面密封的测试系统图

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