波度和锥度对液体润滑机械密封空化特性影响

• 作者: 任宝杰 李振涛 杨文静 郝木明 韩婕
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 机械密封 液体润滑 波度 锥度 空化 有限控制体积法
• 年，卷（期）: 2016,（5）
• 所属期刊栏目: 表面与界面工程
• 页码范围: 2005-2014
• 页数: 10页
• 分类号: TH117.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/j.issn.0438-1157.20151733

摘要

为进一步探究机械密封液膜中空穴初生、演变等影响因素,基于质量守恒空化模型,建立考虑微观波度和锥度的液体润滑机械密封数学模型,采用有限控制体积法对控制方程进行离散,综合分析不同波幅、波数及锥度对空化特性的影响.结果表明:波度产生流体动压润滑效应,锥度产生流体静压润滑效应,两者共同影响空穴的初生和演变,而又影响空穴沿周向和径向的变化;空穴初生时,液膜破裂位置位于膜厚沿周向发散的低压区,且在空穴演变时其沿某一半径方向保持不变;量纲1波幅不超过0.5且波数不低于8或量纲1负锥度大于0.5的工况均可加快空化率,促进空化发生;而相同波幅且波数小于8或锥度趋向于正锥度的工况均可减缓空化率,有效抑制空化发生.