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机械工程学报 2012年第17期48卷 83-90页

作者：彭旭东康玉茹孟祥铠白少先盛颂恩浙江工业大学过程装备及其再制造教育部工程研究中心杭州310032

以核主泵(Reactor coolant pumps,RCP)用流体静压型机械密封(Hydrostatic mechanical seal,HS-MS)为研究对象,考虑辅助密封圈的影响,采用MSC Marc有限元软件建立完整的动环组件非线性二维轴对称有限元模型,给出合理的动环简化边界约束条... 详细信息

以核主泵(Reactor coolant pumps,RCP)用流体静压型机械密封(Hydrostatic mechanical seal,HS-MS)为研究对象,考虑辅助密封圈的影响,采用MSC Marc有限元软件建立完整的动环组件非线性二维轴对称有限元模型,给出合理的动环简化边界约束条件;在此基础上,考虑密封端面间流体薄膜中液体的黏温与黏压效应,建立核主泵用流体静压型机械密封的多场耦合数值模型,采用有限差分法对Reynolds方程、能量方程、热传导方程等控制方程进行耦合求解,利用有限元法计算密封环端面热力变形,综合分析螺钉预紧力和O形圈位置对密封性能的影响。结果表明:合理的密封环约束边界简化模型对分析和设计流体静压型机械密封至关重要;螺钉预紧力和O形圈位置对密封性能影响显著。预紧力增大使开启力增大,泄漏率也变大;O形圈位置靠近外径时密封稳定性下降。

关键词：核主泵流体静压型密封密封性能位移约束多场耦合

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核主泵用流体静压型机械密封端面变形预测及分析

核主泵用流体静压型机械密封端面变形预测及分析

引用

青年摩擦学者与“十二五”发展——2011年全国青年摩擦...

作者：康玉茹彭旭东孟祥铠白少先盛颂恩浙江工业大学机械工程学院浙江工业大学过程装备及其再制造教育部工程研究中心

以核主泵用流体静压型机械密封为研究对象,通过***有限元软件建立了包括动环、夹紧环、动环座、O型圈在内的较完整二维轴对称模型;采用有限差分法对Reynolds方程、能量方程、热传导方程等控制方程进行耦合求解,考虑密封端面间液膜的粘... 详细信息

以核主泵用流体静压型机械密封为研究对象,通过***有限元软件建立了包括动环、夹紧环、动环座、O型圈在内的较完整二维轴对称模型;采用有限差分法对Reynolds方程、能量方程、热传导方程等控制方程进行耦合求解,考虑密封端面间液膜的粘温、粘压效应,建立了核主泵用流体静压型机械密封的多场耦合模型。通过有限元分析得到动环精确边界条件,综合分析了螺钉预紧力和O型圈对端面变形和密封性能的影响。结果表明:O型圈的位置、螺栓预紧力对机械密封环端面的弹性变形影响都比较显著,在对密封环端面结构进行设计时,必须考虑。型圈材料、位置及螺栓预紧力对端面变形的影响。

关键词：核主泵流体静压型密封有限元有限差分变形

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