热耗散变形下螺旋槽干气密封微尺度气膜流动特性研究

• 作者: 丁雪兴 刘勇 吴昊 闫飞 陈宗杰
• 来源期刊: 工程力学
• 学科: 工学
• 关键词: 干气密封 能量方程 热耗散 热弹变形 泄漏量
• 年，卷（期）: 2014,（11）
• 所属期刊栏目: 其他工程学科
• 页码范围: 237-243
• 页数: 7页
• 分类号: TQ051.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.6052/j.issn.1000-4750.2013.05.0434

摘要

螺旋槽干气密封在高压、高速旋转时内部会产生一定量的热,导致密封环发生热弹变形,从而对密封性能产生影响.首先在速度滑移边界条件下,求出螺旋槽内的气膜压力和气膜速度,然后推导出气膜的无热耗散能量方程及有热耗散能量方程,进而利用气膜的压力、速度和能量方程,通过Maple和Matlab软件求解槽内气膜的温度分布.然后由热弹变形理论,求解出密封环的变形量,获得螺旋槽内气膜厚度的解析式.最后利用广义雷诺方程求出理论泄漏量,并与泄漏量的实验值进行比较.研究结果表明:随着气体从外径流入内径,槽内温度的分布规律是先升高后降低,槽根部周围温度较高;热弹变形量与温度变化的规律一致,而气膜厚度的变化趋势与之相反;干气密封中的泄漏量随变形量增大而增大,考虑热耗散有变形的泄漏量更接近于实验值.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	丁雪兴		128	926	17.0	24.0
2	陈宗杰		4	10	2.0	3.0
3	吴昊		8	35	4.0	5.0
4	刘勇		13	80	4.0	8.0
5	闫飞		5	24	3.0	4.0