汽車(chē)水泵機(jī)械密封的數(shù)值模擬.pdf

1、隨著技術(shù)不斷的進(jìn)步與發(fā)展,機(jī)械密封早已在各種流體機(jī)械設(shè)備中得到廣泛的應(yīng)用,并且在機(jī)泵用軸封中占有舉足輕重的地位。機(jī)械密封件是機(jī)械設(shè)備中眾多的基礎(chǔ)零件之一,但是卻關(guān)系著機(jī)械設(shè)備一系列的重要性能;機(jī)械密封件也是一個(gè)易損件,因此一直是國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的重要課題。機(jī)械密封的研究由于涉及諸多方面的理論知識(shí),例如摩擦力學(xué),流體力學(xué),傳熱學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)等等,比較復(fù)雜,因此國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)機(jī)器密封件的研究還并不深入,目前對(duì)密封件的研究的最有效的方法是利用大量的

2、資料和經(jīng)驗(yàn),超越現(xiàn)實(shí)的研究是沒(méi)有必要的。
　　 本文對(duì)波形彈簧式汽車(chē)水泵機(jī)械密封件建立模型,結(jié)合了國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)機(jī)械密封的理論研究,分析此波形彈簧式機(jī)械密封的性能,借助計(jì)算機(jī)軟件的迅速發(fā)展,從流體力學(xué)的角度,利用CFD流體軟件對(duì)機(jī)械密封運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中密封端面的液膜進(jìn)行了三維數(shù)值模擬以研究其密封端面的內(nèi)部流場(chǎng),首先用PRO/E建立了液膜的三維模型,用Fluent自帶的軟件Gambit對(duì)液膜的三維模型進(jìn)行了網(wǎng)格劃分,再導(dǎo)入Fluent中進(jìn)

3、行一系列參數(shù)的確定,通過(guò)數(shù)值仿真機(jī)械密封件運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)候液膜的靜壓分布、動(dòng)壓分布、速度分布等,分析密封件運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中內(nèi)部流場(chǎng),研究密封的結(jié)構(gòu)對(duì)流場(chǎng)的影響;由于密封件的軸對(duì)稱(chēng)性,從結(jié)構(gòu)力學(xué)的角度上通過(guò)有限元ANSYS軟件對(duì)密封副溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)的進(jìn)行了二維模擬,選用Plane55單元模擬溫度場(chǎng),劃分網(wǎng)格后得到密封副的有限元模型,通過(guò)計(jì)算得到具體的換熱系數(shù)和熱流密度載荷分配等參數(shù),在對(duì)密封副的溫度場(chǎng)進(jìn)行模擬后得出溫度場(chǎng)的等溫線(xiàn)和溫度分布圖等數(shù)據(jù);在應(yīng)