镶装式气膜浮环密封的密封性能研究

作     者：王晋忠 文孟刚 高慧中 刘圆圆 翟兆阳 

作者机构：海军装备部 中国船舶集团有限公司第705研究所 西安理工大学机械与精密仪器工程学院 

出 版 物：《润滑与密封》 (Lubrication Engineering)

年 卷 期：2024年

学科分类：082502[工学-航空宇航推进理论与工程] 08[工学] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金项目(52075436) 陕西省重点研发计划项目(2024GX-YBXM-216) 中国博士后科学基金项目(2023M743246) 

主　　题：航空发动机 气膜浮环密封 初始间隙 密封性能 

摘      要：以航空发动机轴承腔中的镶装浮环密封为研究对象，采用Ansys Workbench建立单级镶装浮环热结构耦合有限元模型，仿真分析浮环密封的变形情况，模拟计算实际工作间隙，分析得到偏心率对单级浮环密封的影响规律。为了解多级浮环的密封性能，基于准稳态法对单级气膜浮环和三级气膜浮环密封的温度场和压力场进行分析，得到工况参数对三级浮环密封性能的影响规律，发现三级浮环密封的泄漏量较单级浮环密封减少50%左右。针对浮环密封的初始间隙引起的泄漏量变化，通过改变三级浮环各级初始间隙配合得到各类型浮环的泄漏量规律，综合分析得到当第一级和第二级浮环不变时，改变第三级浮环的初始间隙，浮环的密封性和稳定性优于其他类型浮环。