金属封严环泄漏率预测方法

论文摘要

针对金属封严环设计中泄漏率估算问题,综合对密封系统宏观结构和微观表面接触变形的考量,提出一种基于数值计算的泄漏率预测方法。对密封整体结构进行计算,以计算值(接触应力、接触面积)为输入参数,以表面粗糙度为评价指标建立微观粗糙表面,使用有限元法(FEM)进行接触计算后建立泄漏通道模型,在对泄漏缝隙内流体流动特性确定后通过计算流体力学(CFD)方法计算得到泄漏率。使用密封试验台进行泄漏率试验,将计算值与试验结果相比较。研究表明:随着接触应力增加、表面粗糙度值降低以及内外腔压差增长,密封系统泄漏率逐渐减小;所提出的方法极大地摆脱了泄漏率获取对于试验仪器的依赖性,并能够较为有效地预测金属密封结构的泄漏率,对先进的金属封严环的设计和评估具有重要意义。

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类型: 期刊论文

作者: 李伟平,贾占举,路茜,程家旺,冉晶

关键词: 泄漏率,金属封严环,数值分析,计算流体力学,粗糙表面形貌,接触应力

来源: 航空动力学报 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 航空航天科学与工程

单位: 湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室

基金: 湖南省自然科学基金(2015JJ2029)

分类号: V232

DOI: 10.13224/j.cnki.jasp.2019.02.013

页码: 368-375

总页数: 8

文件大小: 603K

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标签：泄漏率论文;  金属封严环论文;  数值分析论文;  计算流体力学论文;  粗糙表面形貌论文;  接触应力论文;