螺旋槽干气密封系统轴向振动响应及结构优化

张伟政; 俞树荣; 丁雪兴; 韩明君; 杜兆年

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螺旋槽干气密封系统轴向振动响应及结构优化

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以密封静环为振子建立了气膜-密封环流固耦合系统轴向振动的计算模型,利用PH线性化方法、复函数分离变量法和小参数迭代法近似求解雷诺方程,求得了气膜动压近似解析式,进而求出了气膜推力.以此推力作为振动方程的激振力,建立了轴向单自由度受迫振动方程;利用龙格-库塔法求解,获得了不同螺旋角和槽深响应的振动相轨图和时间历程图,并分析了螺旋角和槽深对振动位移的影响.研究结果表明:螺旋角和槽深对振动参数均有影响,其中螺旋角对振动最为显著.改变螺旋角和槽深数值可以控制密封环的振幅,通过选择其最佳值可以保证干气密封运行的稳定性.本实例的最佳值为螺旋角74°58'48″,槽深5 μm,与试验数据基本一致.

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来源
《排灌机械工程学报》 |2010年第3期|228-232|共5页
作者
张伟政; 俞树荣; 丁雪兴; 韩明君; 杜兆年;
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作者单位

兰州理工大学石油化工学院甘肃兰州 730050;

兰州理工大学温州泵阀工程研究院浙江温州 325105;

兰州理工大学石油化工学院甘肃兰州 730050;

兰州理工大学石油化工学院甘肃兰州 730050;

兰州理工大学温州泵阀工程研究院浙江温州 325105;

兰州理工大学理学院甘肃兰州 730050;

兰州理工大学温州泵阀工程研究院浙江温州 325105;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类机械振动学;
关键词
螺旋槽; 干气密封; 流固耦合; 轴向振动; 结构优化;

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