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《迷宮密封內(nèi)部結(jié)構(gòu)尺寸變化對(duì)泄漏量的影響》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、迷宮密封內(nèi)部結(jié)構(gòu)尺寸變化對(duì)泄漏量的影響鵬1旭1任希文2張鵬飛2巴李(1.沈陽(yáng)理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院遼寧沈陽(yáng)110168;2.沈陽(yáng)遠(yuǎn)大壓縮機(jī)有限公司遼寧沈陽(yáng)110159)摘要:采用GAMBIT軟件建立迷宮通道的二維非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格模型，利用FLUENT模擬迷宮密封的內(nèi)部流動(dòng)，分析空腔深度、間隙寬度、節(jié)流片的傾斜角對(duì)迷宮密封性能的影響，得到較為優(yōu)化的迷宮密封結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明:間隙寬度增加，迷宮密封泄漏量逐漸增大，空腔深度和節(jié)流片傾斜角增大，泄漏量減小;間隙寬度和空腔深度對(duì)密封性能影響較大，而節(jié)流片傾斜角的影響較小。關(guān)鍵詞:迷宮密封;FLU
2、ENT軟件;泄漏量中圖分類號(hào):TH117.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):0254－0150(2011)3－101－4TheInfluenceofChangesinInternalStructureSizeofLabyrinthSealonLeakageBaPeng1LiXu1RenXiwen2ZhangPengfei2(1.ShenyangLigongUniversity，ShenyangLiaoning110168，China;2.ShenyangYuandaCompressorCompany，ShenyangLiaoning1
3、10159，China)Abstract:Two-dimensionalunstructuredgridmodeloflabyrinthchannelwassetupbymeansofGAMBITsoftware，theinternalflowoflabyrinthsealwassimulatedbyFLUENT，theinfluenceofcavitydepth，gapwidth，throttlingangleonlaby-rinthsealperformancewasanalyzed，betterlabyrinthseal
4、structurewasgot．Theresultshowsthatwiththegapwidthin-creasing，theleakagegraduallyincreases．Buttocavitydepthandthrottlingangle，theresultisjustconverse．Cavitydepthandgapwidthhavegreatimpactonleakagecomparedwiththrottlingangle．Keywords:labyrinthseal;FLUENTsoftware;leaka
5、ge究。HStoff［4］采用有限差分法首次計(jì)算了直通型迷宮密封中的不可壓縮流場(chǎng);DLRhode和JADemko等［5－6］也對(duì)不可壓縮的直通型迷宮密封進(jìn)行了數(shù)值研究;DLRhode等［7］則首次數(shù)值模擬了迷宮密封內(nèi)的可壓縮流場(chǎng)。在國(guó)內(nèi)，魯周勛等［8］采用SIMPLEC等算法求解了直通型密封的軸對(duì)稱可壓縮流場(chǎng)，得到了單腔迷宮內(nèi)流場(chǎng)的各流動(dòng)參數(shù)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，CFD技術(shù)在應(yīng)用上較為成熟，出現(xiàn)了一批如FLUENT、PHOENICS、CFX、STAR-CD等模擬仿真軟件。其中FLUENT應(yīng)用最為廣泛，涉及流體、熱傳遞及化學(xué)反
6、應(yīng)等工程問題，都可以用FLUENT進(jìn)行求解。在航空航天、汽車設(shè)計(jì)、石油天然氣、渦輪機(jī)設(shè)計(jì)等方面都有廣泛的應(yīng)用。本文作者采用GAMBIT軟件建立迷宮通道的二維非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格模型，利用FLUENT6.3選擇耦合式求解器、k-ε湍流模型以及標(biāo)準(zhǔn)壁面函數(shù)模擬了迷宮密封的內(nèi)在汽輪機(jī)和壓縮機(jī)以及流體機(jī)械中，非接觸式迷宮密封的使用相當(dāng)?shù)膹V泛。迷宮密封具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)、壓縮機(jī)、透平膨脹機(jī)、汽輪機(jī)、水輪機(jī)、離心式低溫泵等機(jī)械中［1－3］。迷宮密封是由節(jié)流間隙中的節(jié)流過程和空腔內(nèi)的動(dòng)能耗散過程來實(shí)現(xiàn)密封
7、的，這兩個(gè)流動(dòng)過程中的能量損失大小決定了密封的性能，因此對(duì)于密封結(jié)構(gòu)的分析極為重要。迷宮密封內(nèi)部結(jié)構(gòu)的組成尤其特殊，不同于以往接觸式密封，它的各組成部分之間的影響具有較強(qiáng)關(guān)聯(lián)性。自從迷宮密封問世以來，各國(guó)學(xué)者對(duì)迷宮密封機(jī)制做了廣泛而深入的研究，取得了大量有意義的研究成果。20世紀(jì)70年代以來，人們采用有限差分法和有限元法等數(shù)值方法對(duì)迷宮密封進(jìn)行了大量的數(shù)值研收稿日期:2010－09－28作者簡(jiǎn)介:巴鵬(1963—)，男，碩士，教授，碩士研究生導(dǎo)師，主要研究方向?yàn)橥鶑?fù)式壓縮機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)研究和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、［9］，部流動(dòng)并分析了空腔深度
8、、間隙寬度、節(jié)流片的傾斜角對(duì)迷宮密封性能的影響。1設(shè)備潤(rùn)滑系統(tǒng)分析研究和新型油水分離設(shè)備的研制等．bpbpppp@163.com．E-mail:數(shù)值模擬模型及模擬條件壓縮機(jī)迷宮密封內(nèi)流體的流動(dòng)過程，可以近似看檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿102第36卷潤(rùn)滑與密封成標(biāo)準(zhǔn)的二維穩(wěn)態(tài)湍流流
