規(guī)則微孔端面非接觸氣體機(jī)械密封動(dòng)態(tài)特性研究.pdf

1、激光加工多孔端面機(jī)械密封（Laser Surface Textured Mechanical Seal，簡(jiǎn)稱LST-MS）是近年來(lái)出現(xiàn)的一種新型密封，它具有優(yōu)異的密封性能和端面潤(rùn)滑特性，能夠有效的改善機(jī)械密封的運(yùn)行狀況。本文對(duì)氣體潤(rùn)滑LST-MS動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行研究。首先，基于氣體潤(rùn)滑理論，建立了氣體LST-MS數(shù)學(xué)模型，推導(dǎo)了氣膜壓力穩(wěn)態(tài)控制方程和擾動(dòng)控制方程，并采用有限差分法對(duì)穩(wěn)態(tài)控制方程和擾動(dòng)控制方程進(jìn)行聯(lián)立求解；其次，數(shù)值分析了頻率

2、數(shù)、面積比和布孔方式等參數(shù)對(duì)氣體LST-MS氣膜剛度、阻尼等特性參數(shù)的影響規(guī)律；最后，研究了邊界滑移對(duì)氣體LST-MS動(dòng)態(tài)特性的影響，數(shù)值分析了密封壓力、轉(zhuǎn)速、逆努森數(shù)等參數(shù)對(duì)氣體LST-MS氣膜剛度、阻尼等特性參數(shù)的影響規(guī)律。結(jié)果表明，高頻擾動(dòng)易使密封產(chǎn)生氣膜振蕩而導(dǎo)致密封失穩(wěn)；孔徑尺寸對(duì)密封氣膜影響明顯，隨微孔列數(shù)的增多，剛度和阻尼均將逐漸趨于某一穩(wěn)定值，頻率數(shù)越大，則穩(wěn)定值對(duì)應(yīng)的微孔列數(shù)越多；在高壓（pi>0.4MPa）和中低轉(zhuǎn)速