基于湍流模型的高速螺旋槽机械密封稳态性能研究

• 作者: 孟祥铠 张肖寒 彭旭东 梁杨杨
• 来源期刊: 摩擦学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 机械密封 湍流 有限单元法 螺旋槽 密封性能
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 260-270
• 页数: 11页
• 分类号: TH117.2
• 字数: 6015字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16078/j.tribology.2019162

摘要

针对高速工况下的液膜润滑螺旋槽端面机械密封,建立了其湍流润滑模型,采用有限单元法结合松弛迭代技术实现了润滑方程和液膜湍流模型的数值求解,对比分析了层流模型和湍流模型下不同螺旋槽几何参数和工况参数对密封性能的影响.结果表明:液膜湍流效应显著提升了螺旋槽机械密封端面液膜的动力润滑效应,密封的开启力、泄漏率和刚度明显大于层流模型预测值.在不同条件下,比较而言螺旋槽内产生更加明显的湍流效应,其内液膜流动行为远不同于层流模型.以开启力为优化目标,湍流模型获得的优化螺旋槽几何参数在螺旋角、槽深明显不同于层流模型.在高速和低黏度介质下,机械密封的湍流效应不可忽略.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	彭旭东	浙江工业大学化工机械研究所	153	2190	25.0	38.0
2	孟祥铠	浙江工业大学化工机械研究所	87	933	18.0	24.0
3	梁杨杨	浙江工业大学化工机械研究所	5	8	2.0	2.0
4	张肖寒	浙江工业大学化工机械研究所	1	0	0.0	0.0