指尖密封動(dòng)態(tài)遲滯特性分析.pdf

1、指尖密封是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新型密封技術(shù)，有關(guān)其遲滯特性的研究在國(guó)內(nèi)外得到了很大重視。但以往有關(guān)指尖密封遲滯特性的研究在某種意義上講都是基于三維模型的靜力學(xué)分析，并沒(méi)有考慮發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子高速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下指尖密封的動(dòng)力學(xué)性態(tài)，其原因在于這種條件下動(dòng)態(tài)遲滯特性分析難以進(jìn)行。此外，由于基于三維模型也難以建立相應(yīng)的優(yōu)化數(shù)學(xué)模型，故而指尖密封遲滯特性的優(yōu)化分析不具可控性。針對(duì)這種情況，本文首先通過(guò)有限元分析，獲取指尖密封系統(tǒng)結(jié)構(gòu)工況參數(shù)與動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)有

2、關(guān)參數(shù)的關(guān)系，在此基礎(chǔ)上建立指尖密封系統(tǒng)的彈簧—質(zhì)量—阻尼動(dòng)力學(xué)模型，基于這一動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行動(dòng)態(tài)條件下的指尖密封遲滯特性分析，從而解決了以往指尖密封動(dòng)態(tài)遲滯特性分析難以進(jìn)行的問(wèn)題。 本文采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，在ANSYS軟件平臺(tái)上針對(duì)多結(jié)構(gòu)多工況參數(shù)情況的指尖密封系統(tǒng)進(jìn)行了有限元仿真試驗(yàn)，獲得指尖密封系統(tǒng)的等效剛度和等效質(zhì)量，同時(shí)借助科學(xué)計(jì)算軟件MATLAB，獲得指尖密封系統(tǒng)的等效摩擦阻尼力，從而構(gòu)建出指尖密封系統(tǒng)的彈簧—質(zhì)量—阻尼

3、動(dòng)力學(xué)模型?；谶@一動(dòng)力學(xué)模型可以將一個(gè)實(shí)際指尖密封系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)遲滯分析轉(zhuǎn)化為一個(gè)彈簧—質(zhì)量—阻尼系統(tǒng)的振動(dòng)特性分析，大大減小了指尖密封系統(tǒng)動(dòng)態(tài)遲滯分析的計(jì)算工作量和計(jì)算方法的復(fù)雜度。根據(jù)彈簧—質(zhì)量—阻尼動(dòng)力學(xué)模型計(jì)算的指尖密封系統(tǒng)動(dòng)態(tài)遲滯分析結(jié)果和以往基于有限元分析的指尖密封系統(tǒng)靜態(tài)遲滯分析結(jié)果相比較，證明了本文提出的指尖密封系統(tǒng)動(dòng)態(tài)遲滯特性分析技術(shù)的有效性，也表明了指尖密封動(dòng)態(tài)遲滯特性分析的必要性。 指尖密封系統(tǒng)的彈簧—質(zhì)量—