润滑与密封

作者：董学旭，宋佳霖，李珍莲，纪佳馨，许岚津，吴宝贵，郭飞

单位：中国石油大学 （华东） 机电工程学院,,中国石油大学 （华东） 机电工程学院,,中国航发湖南动力机械研究所,,中国石油大学 （华东） 机电工程学院,,中国航发湖南动力机械研究所,,中国石油大学 （华东） 机电工程学院,,清华大学高端装备界面科学与技术全国重点实验室,

关键词：唇形密封;旋转轴振动;密封性能;混合润滑;摩擦扭矩

基金：中国航发自主创新专项资金项目 （ZZCX-2022-013）；某传动系统关键技术研究项目 （KY-1044-2023-0723）

为研究旋转轴振动对唇形密封性能的影响，通过三维瞬态有限元模型模拟唇形密封在旋转轴径向振动时的 接触状态，基于混合润滑理论，对密封接触区进行流体力学分析、微观粗糙峰接触力学分析以及变形力学分析，最终 建立多物理场耦合的混合润滑数值仿真模型，定量计算唇形密封的泄漏率和摩擦扭矩等关键参数，研究不同振动幅值 和频率工况下唇形密封宏观接触压力、泄漏率和摩擦扭矩的变化，揭示振动对唇形密封性能的影响。仿真结果表明：当振动幅值不变时，振动频率在一定范围内对密封性能影响较小；当振动频率不变时，随着振动幅值的增大，宏观接 触压力的变化幅度增大，泄漏率与摩擦扭矩均明显增加。如当振动频率固定为 100 Hz 时，与无振动时相比，振幅为 0. 1、0. 2、0. 3、0. 4 mm 时的泄漏率分别增加了 7. 6%、11. 1%、15. 9%、21. 1%，摩擦扭矩分别增加了 0. 7%、1. 9%、5. 6% 与 10. 6%。因此，旋转轴振动导致唇口接触压力分布产生明显波动，在对旋转唇形密封进行研究分析时，不可忽 略旋转轴振动的影响。

来源：2026年第1期

《润滑与密封》期刊编辑部

查看润滑与密封杂志2026年第1期