机械工程学报

北大核心,CA,INSPEC,JST,Pж(AJ)

国内刊号:11-2187/TH

国际刊号:0577-6686

机械工程学报杂志2020年第3期:迷宫密封临界稳定性研究

发布日期:

作者:顾乾磊, 张万福, 陈璐琪, 马凯, 李春, 杨建刚

单位:1. 上海理工大学能源与动力工程学院 上海 200093;2. 东南大学火电机组振动国家工程研究中心 南京 210096

关键词:迷宫密封,切向力,穿越齿数,稳定性,计算流体力学;

基金:国家自然科学基金资助项目(51875361,51575105,51676131)。

建立迷宫密封试验装置与数值分析模型,开展静态与动态稳定性分析,研究进口压力、转速及密封齿数对系统稳定性的影响,并以密封腔为单元对密封段转子受力进行分解,分析各密封腔对密封段转子整体切向气流力影响,提出“穿越齿数”与“临界稳定性”概念。研究表明:各密封腔对应转子切向气流力方向沿泄漏方向逐渐变化,并存在一个使切向气流力为零的穿越齿数。当密封齿数小于穿越齿数时,密封静态交叉刚度均为负值,且稳定性随转速与进口压力的提升而增加;当密封齿数大于穿越齿数时,密封静态交叉刚度均为正值,且稳定性随转速与进口压力的增加而降低;当齿数等于穿越齿数时系统处于临界稳定状态,切向气流力接近于零;转子涡动频率的增加将增大穿越齿数。

来源:2020年第3期

《机械工程学报》期刊编辑部

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