流體動(dòng)壓指尖密封等效動(dòng)力學(xué)分析方法的研究.pdf

1、指尖密封在航空發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)鉁u輪機(jī)氣路和軸承腔密封、高鐵軸承腔及地面燃機(jī)和大型 TRT發(fā)電機(jī)組平衡盤密封等領(lǐng)域有巷廣泛的應(yīng)用前景，流體動(dòng)壓指尖密封是在接觸式指尖密封的基礎(chǔ)上提出的一種非接觸式密封，其適合于轉(zhuǎn)速、工作壽命要求較高的密封場(chǎng)合。流體動(dòng)壓指尖密封經(jīng)過多年的發(fā)展，已經(jīng)日趨成熟，然而由于其密封結(jié)構(gòu)及工況條件的復(fù)雜性，尤其是超高速工況條件下，關(guān)于氣膜承載力和泄漏特性的研究依然十分欠缺，尤其是國(guó)內(nèi)在這樣放的研究還屬于空白。超高速條件下，流

2、體動(dòng)壓指尖密封的性能主要依賴于其動(dòng)態(tài)條件下氣膠形成的穩(wěn)定性，而大量的研究表明氣膠能否穩(wěn)定性形成與流體動(dòng)壓指尖密封的指尖梁設(shè)計(jì)，尤其是其行線結(jié)構(gòu)具有重要關(guān)系。上凹型型線是近年來提出的新型型線，其特殊的指尖梁形狀使它具有特殊的力學(xué)特性，對(duì)保證超高速條件下流體動(dòng)壓指尖密封穩(wěn)定動(dòng)態(tài)氣膜的形成具有良好的潛質(zhì)。
　　為此，本課題建立了上凹型線結(jié)構(gòu)的流體動(dòng)壓指尖密封的彈簧-質(zhì)阻量-尼等效動(dòng)力學(xué)模型，并獲得密封系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)—工況參數(shù)與動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)中等

3、效參數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行動(dòng)態(tài)條件下的動(dòng)力學(xué)性能的分析，研究流體動(dòng)壓指尖密封的動(dòng)態(tài)性能，構(gòu)建了流體動(dòng)壓指尖密封泄漏量的計(jì)算方法，并對(duì)比研究了上凹型和傳統(tǒng)型線流體動(dòng)壓指尖密封的動(dòng)態(tài)特性。在本文的研究中首先通過ANSYS軟件和MATLAB軟件獲得在各個(gè)結(jié)構(gòu)-工況條件下的等效結(jié)構(gòu)剛度系數(shù)、等效質(zhì)量、等效庫倫摩擦力；其次利用CFX模塊和MATLAB獲得各結(jié)構(gòu)-工況條件下的等效氣膜剛度系數(shù)和等效氣膜阻尼系數(shù)；笫三步采用SPSS數(shù)據(jù)處理軟