润滑与密封

作者：齐元达，许恒杰，毛文元，邓强国，孙雪剑

单位：昆明理工大学化学工程学院,,昆明理工大学化学工程学院,,昆明理工大学化学工程学院,,昆明理工大学化学工程学院,,昆明理工大学化学工程学院,

关键词：螺旋槽干气密封;离心惯性效应;泵气方式;动态特性系数;角向稳定性

基金：国家自然科学基金项目(52105189)；云南省基础研究专项面上项目（202401AT070402）；云南省基础研究专项青年项目（202101AU070019）；昆明理工大学校级人培基金项目（KKZ3202005059）

超临界二氧化碳干气密封通常在高压高转速环境下运行，润滑气体的高密度与主轴高转速共同作用导致显著的离心惯性效应。然而，目前关于离心惯性效应对密封角向动态特性及稳定性影响的研究尚不充分。以螺旋槽干气密封（S-DGS）为研究对象，基于小扰动法求解考虑离心惯性力效应的实际气体Reynolds方程与角向稳定性控制方程，获得不同工况条件下泵入、泵出式S-DGS端面气膜的角向刚度、阻尼和角向稳定临界频率比。研究表明：离心惯性效应会降低泵入式S-DGS的角向动态特性系数，增大泵出式S-DGS的角向动态特性系数，且其影响随压缩数的升高而增强；离心惯性效应会增大泵出式S-DGS的角向稳定临界频率比，降低泵入式S-DGS的角向稳定临界频率比；相较于进口压力与频率比，压缩数的变化对离心惯性效应强度的影响更为显著。

来源：2025年第4期

《润滑与密封》期刊编辑部

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