新型柔性坝箔片端面气膜密封变形协调分析及性能智能优化
作者机构:中国计量大学机电工程学院 浙江工业大学机械工程学院
出 版 物:《化工学报》 (CIESC Journal)
年 卷 期:2024年
核心收录:
学科分类:12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 081104[工学-模式识别与智能系统] 08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0835[工学-软件工程] 0802[工学-机械工程] 0811[工学-控制科学与工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 0812[工学-计算机科学与技术(可授工学、理学学位)]
基 金:浙江省自然科学基金重点项目(LZ23E050002) 国家自然科学基金青年基金项目(51905513) 浙江省属高校基本科研业务费专项资金资助项目(2021YW07)
主 题:柔性密封坝 箔片端面气膜密封 变形协调 机械性能 优化设计 数值分析
摘 要:提出了一种具有柔性密封坝的新型箔片端面气膜密封结构,基于气体润滑和弹性力学相关理论,建立新型柔性坝箔片端面气膜密封气弹耦合润滑理论模型,分析密封端面气膜压力和变形分布规律,探究密封运行机理,研究工况参数、端面结构参数对密封性能的影响,采用拉丁超立方抽样法对关键影响因子随机取样,构建MLP神经网络-遗传算法优化模型,获得了满足目标函数的参数优化范围。结果表明:新型柔性坝箔片端面气膜密封可通过密封坝的变形协调作用进一步提高自适应运行能力;柔性密封坝各扇形平箔片之间间隙会使密封泄漏有一定增大,但因间隙形成的流体动压效应有利于密封端面开启;MLP神经网络-遗传算法优化模型可以准确预测密封性能并有效提高多参数多目标条件下的优化精度和效率。