机械工程学报

作者：胡帅, 宫武旗, 冯伟, 邹天刚, 桂鹏

单位：1. 西安交通大学能源与动力工程学院 西安 710049;2. 中国北方车辆研究所车辆传动重点实验室 北京 100072

关键词：综合传动系统,胀圈密封,功率损失,泄漏量,数值模拟；

基金：基础项目研究资助项目(20195208003)。

胀圈密封功率损失在综合传动装置总功率损失中占有很高比例，研究胀圈密封内部流动和变形机理是减小功率损失和提高综合传动装置效率的重点。根据车辆传动系统运行条件，基于ANSYS Workbench平台建立了包括转轴、配油套及胀圈密封环在内的双向流固耦合数值计算模型，设计并搭建了胀圈密封性能试验系统，验证了数值模拟的准确性。采用数值模拟研究了油液温度、转轴转速及密封压差对胀圈密封内部流场、密封环变形、主密封面接触压力以及泄漏量的影响规律。研究表明：胀圈密封流道中，油液流入和流出槽体时分别呈现后向台阶流和射流的特点，槽体内产生分离涡；密封环最大变形及主密封面最大接触压力均出现在胀圈密封环切口处，密封压差对密封环变形影响最为显著。研究揭示的胀圈密封内部流动和变形规律对提升综合传动装置传动效率有参考意义。

来源：2025年第11期

《机械工程学报》期刊编辑部

查看机械工程学报杂志2025年第11期