40、混合刷式密封与外部加压蒸汽润滑混合轴颈 - 推力轴承的分析与研究

混合刷式密封与外部加压蒸汽润滑混合轴颈 - 推力轴承的分析与研究

在工业领域，密封和轴承技术至关重要。混合刷式密封的性能评估以及外部加压蒸汽润滑混合轴颈 - 推力轴承（EPSHJTB）的性能优化一直是研究的热点。下面将详细介绍相关的研究内容。

混合刷式密封的流固分析

为了确保混合刷式密封高效运行，需要保证收敛的工作间隙，这是实现非接触和低泄漏的关键因素。

研究人员开发了基于双向流固耦合（FSI）的多学科数学模拟技术来评估混合刷式密封的性能。具体采用了简化方法构建模型：
- 密封柔性元件位移计算模型 ：使用由刚性垫连接到具有等效刚度矩阵的弹性支撑组成的模型。
- 气体升力计算模型 ：基于二维雷诺方程的垫与转子之间间隙内的气体流动模型。

这些简化模型通过与详细的三维模拟结果进行比较得到了验证。与三维详细模型相比，快速模型的计算时间显著减少，同时其精度足以用于混合刷式密封设计特征的初步研究。此外，开发的模型还引入了简单的迭代算法来解决数学模拟的逆问题，并根据垫的径向位移的特定限制计算密封几何设计参数。

外部加压蒸汽润滑混合轴颈 - 推力轴承的研究

随着深海勘探任务中高功率密度和闭环蒸汽轮机的发展，过程流体润滑研究领域不断扩大。外部加压蒸汽润滑轴承作为过程流体润滑的关键组件，在无油和闭环蒸汽轮机中起着至关重要的作用。

为了提高 EPSHJTB 的静态性能，研究提出了一种新颖的泄荷孔结构。下面将详细介绍研究过程。

数值方法

• 几何模型与网格