国内刊号:44-1260/TH
国际刊号:0254-0150
发布日期:
作者:付宇,闫旭,于军力,林瀚,宋澳举,左洪福
单位:1中国民航大学航空工程学院,天津 300300,,1中国民航大学航空工程学院,天津 300300,,1中国民航大学航空工程学院,天津 300300,,1中国民航大学航空工程学院,天津 300300,,1中国民航大学航空工程学院,天津 300300,,2南京航空航天大学民航学院,江苏南京 211106,
关键词:双向旋转式干气密封;开启力;V形槽;密封性能;稳态性能
基金:国家自然科学基金项目(U2133202);中国民航大学中央高校基本科研项目(3122015C009)
针对枞树形槽与T形槽等常见双向旋转式槽型动压效应偏低的问题,提出一种新型双向旋转式V形槽结构。基于SolidWorks构建几何模型,采用ANSYS CFX开展多工况仿真分析,系统考察介质压力、转速、槽深及气膜厚度等参数对密封性能的影响,并与枞树形槽、T形槽进行对比。结果表明:在相同工况下,V形槽的开启性能优于枞树形槽和T形槽,开启力更大;虽然V形槽的泄漏率略高,但仍维持在较低水平;在所研究参数中,压力、槽深与气膜厚度对密封性能影响显著,而转速的影响相对较小;当气膜厚度为2~3 μm、槽深为6~7 μm时,V形槽展现出最优的密封性能与显著的动压效应。进一步优化V形槽,在槽根处增设两条动压槽,设计一种衍生V形槽。仿真结果显示:在相同工况下,该衍生槽型在高压区压力分布更均匀,动压效应更显著,开启力更大;尤其在高压(4 MPa)或低转速(<10 000 r/min)条件下,上述优势更为突出。
来源:2026年第5期
《润滑与密封》期刊编辑部