应用力学学报
應用力學學報
응용역학학보
CHINESE JOURNAL OF APPLIED MECHANICS
2015年
4期
694-698
,共5页
螺旋槽%上游泵送机械密封%近似解析法%压力分布
螺鏇槽%上遊泵送機械密封%近似解析法%壓力分佈
라선조%상유빙송궤계밀봉%근사해석법%압력분포
对螺旋槽上游泵送机械密封的工作原理进行了描述,基于N-S方程和连续性方程推导出了二元流动的雷诺方程.用近似解析计算的方法得出了一定边界条件下螺旋槽上游泵送机械密封端面内液体的压力分布、流速分布、泄漏量变化等液膜特性的表达式.通过Maple软件对该数学模型进行了计算,计算结果显示螺旋槽上游泵送机械密封端面液膜内的压力分布呈三维凸形曲面,这表明该密封结构具有明显的流体动压效应.通过对泄漏量的解析计算,可以得到该密封结构稳定性较好,并在理论上能实现零泄漏的结论.这表明,采用本文方法得到的计算结果与已有文献较为吻合,充分说明了其可靠性;同时这一方法应用于上游泵送机械密封尚属首次,为以后的相关研究提出了新的思路.与此同时,通过与有限元方法所得到的计算结果对比可以发现:有限元方法所得到的压力分布结果出现了明显的尖点和突变,与已有文献存在一定的差距;而本文的近似解析法得到的压力分布曲线则较为平滑,与已有文献相符.
對螺鏇槽上遊泵送機械密封的工作原理進行瞭描述,基于N-S方程和連續性方程推導齣瞭二元流動的雷諾方程.用近似解析計算的方法得齣瞭一定邊界條件下螺鏇槽上遊泵送機械密封耑麵內液體的壓力分佈、流速分佈、洩漏量變化等液膜特性的錶達式.通過Maple軟件對該數學模型進行瞭計算,計算結果顯示螺鏇槽上遊泵送機械密封耑麵液膜內的壓力分佈呈三維凸形麯麵,這錶明該密封結構具有明顯的流體動壓效應.通過對洩漏量的解析計算,可以得到該密封結構穩定性較好,併在理論上能實現零洩漏的結論.這錶明,採用本文方法得到的計算結果與已有文獻較為吻閤,充分說明瞭其可靠性;同時這一方法應用于上遊泵送機械密封尚屬首次,為以後的相關研究提齣瞭新的思路.與此同時,通過與有限元方法所得到的計算結果對比可以髮現:有限元方法所得到的壓力分佈結果齣現瞭明顯的尖點和突變,與已有文獻存在一定的差距;而本文的近似解析法得到的壓力分佈麯線則較為平滑,與已有文獻相符.
대라선조상유빙송궤계밀봉적공작원리진행료묘술,기우N-S방정화련속성방정추도출료이원류동적뢰낙방정.용근사해석계산적방법득출료일정변계조건하라선조상유빙송궤계밀봉단면내액체적압력분포、류속분포、설루량변화등액막특성적표체식.통과Maple연건대해수학모형진행료계산,계산결과현시라선조상유빙송궤계밀봉단면액막내적압력분포정삼유철형곡면,저표명해밀봉결구구유명현적류체동압효응.통과대설루량적해석계산,가이득도해밀봉결구은정성교호,병재이론상능실현령설루적결론.저표명,채용본문방법득도적계산결과여이유문헌교위문합,충분설명료기가고성;동시저일방법응용우상유빙송궤계밀봉상속수차,위이후적상관연구제출료신적사로.여차동시,통과여유한원방법소득도적계산결과대비가이발현:유한원방법소득도적압력분포결과출현료명현적첨점화돌변,여이유문헌존재일정적차거;이본문적근사해석법득도적압력분포곡선칙교위평활,여이유문헌상부.
