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端面微孔机械密封的数值分析开题报告

 2021-08-08 03:06:59  

全文总字数:1818字

1. 研究目的与意义

表面织构是指通过一定的加工技术在材料表面上加工出具有一定尺寸、形状和排列的图案。为了系统地研究表面织构的减摩规律,寻求最优织构参数,本次研究将针对矩形孔端面机械密封机理着重展开。如果其设计理论获得突破,又能很好地解决微孔加工,降低制造成本等问题,这类密封应用前景将十分广阔,经济效益将相当可观。

2. 国内外研究现状分析

国外最早的理论研究源于1989。

1990年kanenko对于具有多孔材料的环形平面密封研究,其结果表明密封材料上的微孔对动力学系数有很明显的影响,与普通无孔材料端面密封相比,随着多孔材料厚度的增加影响更加明显。

1994年estion研究了具有微孔材料的机械密封,他根据前人的经验采用解析法获得了密封端面间的压力分布、密封面的泄漏率和动压系数。结果表明与无孔实体端面密封相比,具有微孔材料的机械密封即使在端面互相平行的情况下液膜也具有正的轴向刚度,但其泄漏率相对较高。

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3. 研究的基本内容与计划

研究内容

查阅国内外文献,全面熟悉和了解表面织构和机械密封的概念、主要参数以及研究方法,并基于求解雷诺方程的方法进行不同微孔参数条件下机械密封减摩和密封特性的仿真分析,进而寻找特定工况参数下的最优微孔参数。本次研究的任务是完成端面微孔机械密封表面摩擦学和密封性能的研究,主要涉及到以孔栏为研究对象时,微孔的深度、直径和密度参数等对机械密封减摩和密封性能的影响规律研究。

设计变量参数:

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4. 研究创新点

机械密封既具有优良的密封性,又具有良好的端面摩擦状况,从而使得在既达到密封的同时,又能极大地延长密封寿命的目的。因而将端面参数进行优化具有重要意义。

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