机械密封中的热流体动力效应研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-31页 |
| ·机械密封基础 | 第13-22页 |
| ·机械密封的结构 | 第13-14页 |
| ·机械密封的分类 | 第14-18页 |
| ·机械密封的参数 | 第18-20页 |
| ·机械密封的材料 | 第20-21页 |
| ·机械密封的优点 | 第21-22页 |
| ·机械密封的发展历史与现状 | 第22-28页 |
| ·密封机理的研究进展 | 第22-23页 |
| ·流体动压型机械密封的研究进展 | 第23-27页 |
| ·热流体动力效应的研究进展 | 第27-28页 |
| ·课题的提出 | 第28-29页 |
| ·本文研究的主要内容与技术路线 | 第29-31页 |
| 第二章 机械密封端面间液膜特性的解析法研究 | 第31-50页 |
| ·控制方程 | 第31-33页 |
| ·物理模型 | 第31-32页 |
| ·控制方程的推导 | 第32-33页 |
| ·平端面机械密封的液膜特性 | 第33-41页 |
| ·窄密封面间的液膜特性 | 第33-38页 |
| ·宽密封面间的液膜特性 | 第38-41页 |
| ·简单的流体动力楔模型 | 第41-42页 |
| ·壁面驱动模型 | 第41-42页 |
| ·压差驱动模型 | 第42页 |
| ·螺旋槽机械密封的液膜特性 | 第42-50页 |
| ·平行端面间液膜特性参数的计算 | 第43-47页 |
| ·楔形端面间液膜特性参数的计算 | 第47-50页 |
| 第三章 螺旋槽机械密封液膜特性的数值法研究 | 第50-63页 |
| ·流体力学中的有限元方法 | 第50-51页 |
| ·控制方程的求解 | 第51-59页 |
| ·控制方程的无量纲化 | 第51-52页 |
| ·坐标变换 | 第52页 |
| ·Galerkin 积分表达式 | 第52-54页 |
| ·网格划分 | 第54-55页 |
| ·方程的离散 | 第55-57页 |
| ·边界条件的解除 | 第57-58页 |
| ·线性方程组求解 | 第58-59页 |
| ·主要密封性能参数的计算方法 | 第59-63页 |
| ·液膜承载力 | 第59页 |
| ·液膜摩擦力 | 第59-61页 |
| ·摩擦扭矩 | 第61页 |
| ·泄漏率 | 第61-63页 |
| 第四章 机械密封端面间的液膜特性分析 | 第63-78页 |
| ·平端面机械密封的液膜特性 | 第63-69页 |
| ·液膜特性的FLUENT 求解 | 第63-64页 |
| ·液膜特性分析结果 | 第64-69页 |
| ·螺旋槽机械密封的液膜特性 | 第69-78页 |
| ·解析法与数值法计算结果的比较 | 第69-72页 |
| ·操作参数对液膜特性的影响 | 第72-74页 |
| ·螺旋槽几何参数对液膜特性的影响 | 第74-78页 |
| 第五章 机械密封的传热特性研究 | 第78-96页 |
| ·机械密封中的热量平衡 | 第78-79页 |
| ·密封环端面的温度 | 第79-83页 |
| ·经典计算方法 | 第79-80页 |
| ·端面平均温度 | 第80-83页 |
| ·介质循环量 | 第83-84页 |
| ·密封环的温度场 | 第84-88页 |
| ·液膜的温度场 | 第88-89页 |
| ·摩擦热的分配 | 第89-90页 |
| ·平端面机械密封的传热特性分析结果 | 第90-96页 |
| ·传热模型 | 第90-91页 |
| ·液膜摩擦热 | 第91页 |
| ·给热系数和摩擦热的分配 | 第91-92页 |
| ·密封环和液膜内部温度场 | 第92-93页 |
| ·动环转速和导热系数对传热性能的影响 | 第93-94页 |
| ·动环尺寸对传热性能的影响 | 第94-96页 |
| 第六章 机械密封环端面热变形分析 | 第96-110页 |
| ·密封环端面的变形 | 第96-98页 |
| ·密封环端面的热变形 | 第98-101页 |
| ·影响热变形的主要因素 | 第98-99页 |
| ·热变形的有限元计算 | 第99-101页 |
| ·平端面机械密封环端面热变形的预测 | 第101-105页 |
| ·人工神经网络 | 第101-102页 |
| ·训练样本的选择 | 第102-103页 |
| ·训练结果及网络可靠性验证 | 第103-105页 |
| ·螺旋槽机械密封环端面热变形的预测 | 第105-107页 |
| ·热变形预测网络的应用 | 第107-110页 |
| 第七章 机械密封的流固耦合分析及参数控制 | 第110-122页 |
| ·耦合分析方法 | 第110-112页 |
| ·平端面机械密封的流固耦合分析结果 | 第112-116页 |
| ·端面夹角β | 第113页 |
| ·液膜特性参数 | 第113-116页 |
| ·平端面机械密封的参数控制 | 第116-118页 |
| ·螺旋槽机械密封的流固耦合分析结果 | 第118-120页 |
| ·端面夹角β | 第118-119页 |
| ·液膜特性参数 | 第119-120页 |
| ·螺旋槽机械密封的参数控制 | 第120-122页 |
| 第八章 机械密封性能的试验研究 | 第122-131页 |
| ·试验装置的设计 | 第122-125页 |
| ·平端面机械密封性能的试验研究 | 第125-131页 |
| ·试验方法 | 第126-127页 |
| ·试验结果与分析 | 第127-131页 |
| 第九章 基于热流体动力效应的机械密封优化设计 | 第131-143页 |
| ·热流体动力效应的形成机理 | 第131-132页 |
| ·平端面机械密封的优化设计 | 第132-135页 |
| ·设计目标 | 第132-133页 |
| ·设计方法 | 第133-134页 |
| ·设计结果 | 第134-135页 |
| ·螺旋槽机械密封的优化设计 | 第135-137页 |
| ·设计目标 | 第135页 |
| ·设计方法 | 第135-136页 |
| ·设计结果 | 第136-137页 |
| ·基于THD 的机械密封设计软件的开发 | 第137-141页 |
| ·软件的功能 | 第137-138页 |
| ·软件的组成 | 第138页 |
| ·软件的部分模块 | 第138-141页 |
| ·基于THD 的机械密封优化设计方法的应用 | 第141-143页 |
| 第十章 结论与展望 | 第143-146页 |
| ·结论 | 第143-144页 |
| ·创新点 | 第144-145页 |
| ·展望 | 第145-146页 |
| 参考文献 | 第146-154页 |
| 主要符号说明 | 第154-155页 |
| 在读期间发表论文及获奖情况 | 第155-157页 |
| 致谢 | 第157页 |
