| 第一章 绪论 | 第1-19页 |
| ·机械密封装置简介 | 第10-11页 |
| ·问题的提出 | 第11页 |
| ·国内外研究现状 | 第11-16页 |
| ·机械密封性能的主要参数 | 第11-12页 |
| ·机械密封环变形研究现状 | 第12-13页 |
| ·机械密封环的温度场研究现状 | 第13-15页 |
| ·机械密封环的耦合分析研究现状 | 第15-16页 |
| ·机械密封环的变工况和优化研究现状 | 第16页 |
| ·研究的目的和意义 | 第16-17页 |
| ·本论文研究的主要内容、关键技术问题和方法 | 第17-19页 |
| 第二章 机械密封环的结构分析 | 第19-40页 |
| ·结构分析基本理论 | 第19-24页 |
| ·轴对称的弹性力学基本方程 | 第19-21页 |
| ·轴对称四边形单元的有限元离散 | 第21-24页 |
| ·机械密封环结构分析的基本要求、前提和已知条件 | 第24-25页 |
| ·机械密封环结构分析的基本要求 | 第24页 |
| ·机械密封环结构分析的建模前提 | 第24-25页 |
| ·机械密封环结构分析的已知条件 | 第25页 |
| ·机械密封环的隔离体分析方法 | 第25-28页 |
| ·隔离体法的边界条件处理 | 第25-27页 |
| ·隔离体法的计算结果分析 | 第27-28页 |
| ·机械密封环的整体粘接分析方法 | 第28-29页 |
| ·机械密封环整体粘接分析法的边界处理 | 第28页 |
| ·整体粘接法的计算结果分析 | 第28-29页 |
| ·机械密封环的整体接触分析法 | 第29-38页 |
| ·密封端面的接触理论及整体接触分析思路 | 第29-30页 |
| ·接触类型及接触方式的选择 | 第30-31页 |
| ·接触类型的选择 | 第30-31页 |
| ·接触方式的选择 | 第31页 |
| ·整体接触分析的建模步骤及方法 | 第31-32页 |
| ·整体接触分析的建模步骤 | 第31-32页 |
| ·整体接触分析的建模方法 | 第32页 |
| ·整体接触分析法的计算结果分析 | 第32-37页 |
| ·密封端面力平衡的校核 | 第37-38页 |
| ·本章小结 | 第38-40页 |
| 第三章 机械密封环的稳态热—结构耦合稳态分析 | 第40-70页 |
| ·热及热—结构稳态耦合分析的基本理论 | 第40-45页 |
| ·热分析理论 | 第40-44页 |
| ·温度场计算微分方程 | 第40-41页 |
| ·温度场的有限单元法变分运算 | 第41-43页 |
| ·温度场计算的矩阵方程扩充 | 第43-44页 |
| ·热—结构耦合理论 | 第44-45页 |
| ·耦合类型的选择 | 第44-45页 |
| ·热—结构耦合稳态分析的矩阵方程 | 第45页 |
| ·机械密封端面摩擦热的分析 | 第45-53页 |
| ·摩擦热载荷的处理形式 | 第45-46页 |
| ·总摩擦热载荷的计算 | 第46页 |
| ·摩擦热载荷的添加思路 | 第46-48页 |
| ·初始摩擦热载荷的添加 | 第46-47页 |
| ·摩擦热载荷添加精度的计算与提高 | 第47-48页 |
| ·摩擦热载荷的分配原则 | 第48页 |
| ·摩擦热载荷的分配方法 | 第48-49页 |
| ·摩擦热载荷的添加、收敛及分配在ANSYS软件上的实现 | 第49-53页 |
| ·APDL语言 | 第49-50页 |
| ·摩擦热添加方法在ANSYS软件上的实现 | 第50页 |
| ·提高摩擦热载荷精度的循环替代计算 | 第50-51页 |
| ·摩擦热的分配在ANSYS软件上的实现 | 第51-53页 |
| ·对流换热系数的计算 | 第53-55页 |
| ·动环边界的流体对流换热系数计算 | 第53-54页 |
| ·静环边界的流体对流换热系数计算 | 第54-55页 |
| ·机械密封环稳态热—结构耦合分析模型的建模过程 | 第55-58页 |
| ·建模前提 | 第55页 |
| ·建模步骤 | 第55-57页 |
| ·热边界条件的施加 | 第57-58页 |
| ·机械密封环的热—结构耦合分析计算 | 第58-68页 |
| ·热分析部分已知条件 | 第58-59页 |
| ·机械密封环的热—结构耦合计算结果分析 | 第59-67页 |
| ·机械密封端面的温度分布及热量分配 | 第59-62页 |
| ·机械密封端面的受力和变形分析 | 第62页 |
| ·密封端面摩擦热加载精度分析 | 第62-64页 |
| ·密封端面应力分析 | 第64-66页 |
| ·机械密封端面的稳态和静态计算结果综合分析 | 第66-67页 |
| ·摩擦功率的计算模型 | 第67-68页 |
| ·摩擦功率的估算模型 | 第67页 |
| ·摩擦功率的精确计算模型 | 第67-68页 |
| ·两功率的计算结果比较 | 第68页 |
| ·本章小结 | 第68-70页 |
| 第四章 机械密封环的热—结构耦合瞬态分析 | 第70-85页 |
| ·瞬态热—结构耦合分析基本理论 | 第70-72页 |
| ·瞬态温度场分析的基本微分方程及边界条件 | 第70-71页 |
| ·瞬态温度场分析泛函构造及变分运算 | 第71页 |
| ·瞬态温度场分析的系统函数构造 | 第71-72页 |
| ·瞬态热—结构耦合分析的系统方程 | 第72页 |
| ·机械密封环瞬态热—结构耦合分析思路 | 第72-75页 |
| ·机械密封环初始条件的计算思路 | 第73-74页 |
| ·机械密封环的瞬态分析思路 | 第74-75页 |
| ·动载荷的储存和调用 | 第74-75页 |
| ·动态摩擦热的添加方法 | 第75页 |
| ·密封端面的瞬态温度关系 | 第75页 |
| ·瞬态分析的基本步骤 | 第75-77页 |
| ·机械密封环瞬态特性研究 | 第77-83页 |
| ·机械密封环加载工况研究 | 第77-81页 |
| ·机械密封环减载工况研究 | 第81-83页 |
| ·机械密封环的瞬态特性综合分析 | 第83页 |
| ·本章小结 | 第83-85页 |
| 第五章 机械密封性能优化研究 | 第85-96页 |
| ·机械密封环的结构优化 | 第85-92页 |
| ·机械密封环结构优化的基本原则 | 第85-86页 |
| ·机械密封环的结构优化方法 | 第86-88页 |
| ·结构优化设计的基本概念 | 第86-87页 |
| ·机械密封环结构设计参数及优化模型 | 第87-88页 |
| ·机械密封环结构优化计算 | 第88-92页 |
| ·机械密封环结构优化的一般步骤 | 第88-89页 |
| ·结构优化设计在ANSYS软件上的实现 | 第89-90页 |
| ·机械密封环的结构优化设计计算及结果 | 第90-92页 |
| ·机械密封环结构优化的工程意义 | 第92页 |
| ·机械密封环的环境优化 | 第92-95页 |
| ·密封端面内侧冲洗对机械密封环稳态性能的改善 | 第92-93页 |
| ·密封端面内侧冲洗对机械密封环稳态性能的改善极限 | 第93-95页 |
| ·本章小结 | 第95-96页 |
| 第六章 结论与展望 | 第96-98页 |
| ·结论 | 第96-97页 |
| ·展望 | 第97-98页 |
| 参考文献 | 第98-103页 |
| 致谢 | 第103-104页 |
| 附录：攻读硕士学位期间发表的与研究方向相关论文 | 第104页 |