多孔扇形分布端面机械密封的结构优化
以微型多孔扇形分布光滑端面机械密封为对象,建立了表征密封端面运行状态的物理方程,并采用有限单元法求解了端面流体膜压力的控制方程,即二维稳态Reynolds方程;给出了流体膜刚度、端面开启力、泄漏率和流体膜刚漏比等主要密封性能参数的计算表达式;在给定操作参数条件下,分析研究了这些密封性能参数受微型多孔端面扇形区的数量k,周向开孔比α与径向开孔比β,以及微孔半径rp与深径比ε等微孔几何参数影响的规律,提出了获得优良密封性能的几何参数优选原则和优选范围.结果表明,在给定操作参数和密封介质性质的条件下,扇形区块数和微孔径一定时,微孔深径比对机械密封性能的影响最明显,其次是周向开孔比和径向开孔比,且当ε=0.003～0.007,α=0.3～0.5,β=0.45～0.85时,多孔端面密封可获得最佳综合性能.
多孔端面、机械密封、光滑端面、结构参数
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S220.3;TH117.2(农业机械及农具)
国家自然科学基金资助项目50775206;浙江省杰出青年人才基金资助项目R1090833
2011-03-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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