雁型槽干式气体端面密封性能的数值分析

摘要：

为了改善普通螺旋槽干式气体端面密封(S-DGS)的密封性能,引入了一种介于普通S-DGS和带环形槽S-DGS(即AS-DGS)两者之间的型槽轮廓类似飞行大雁的雁型槽DGS,即GS-DGS.基于气体润滑理论,建立了GS-DGS的数学分析模型,定义了GS-DGS的主要几何结构参数,采用有限元方法求解Reynolds方程,获得了端面气膜压力分布,分析了这些几何参数对端面开启力、泄漏率、气膜刚度、刚漏比等密封性能参数的影响规律,并根据确保GS-DGS具有较大轴向气膜刚度的同时泄漏率较低的原则,对几何参数进行了优化分析.结果表明,当槽台宽比δ=0.8～1.2,径向开槽宽度比φ=0.4～0.8,雁颈长比ε=0.25～0.35,雁颈宽比ζ=0.2～0.4,槽深比H=2.5～4.0,槽数Ng=10～18且螺旋角α=10°～18°时,GS-DGS具有最佳工作性能.

关键词：雁型槽表面、气体密封、几何结构优化、密封性能

所属期刊栏目：61

分类号：TH117.2

资助基金：国家自然科学基金项目50575152,50805130;浙江省自然科学基金杰出青年团队项目R1090833;浙江省自然科学基金项目Y1090620

在线出版日期：2011-05-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：3193-3199