干气密封气动运行特性及预测模型的数值与试验研究
摘要 | 第3-4页 |
abstract | 第4-5页 |
第1章 绪论 | 第9-13页 |
1.1 干气密封的研究背景 | 第9页 |
1.2 干气密封研究现状 | 第9-12页 |
1.2.1 干气密封理论和实验研究 | 第9-11页 |
1.2.2 干气密封数值方法研究 | 第11-12页 |
1.3 本文主要工作 | 第12-13页 |
第2章 干气密封基本理论 | 第13-21页 |
2.1 干气密封的工作原理 | 第13-14页 |
2.2 干气密封的典型结构 | 第14-16页 |
2.2.1 单端面干气密封 | 第14-15页 |
2.2.2 串联式密封结构 | 第15页 |
2.2.3 双端面干气密封 | 第15-16页 |
2.3 干气密封结构与气动参数 | 第16-18页 |
2.3.1 密封端面结构参数 | 第16-17页 |
2.3.2 螺旋槽槽形参数 | 第17-18页 |
2.3.3 主要气动运行特性参数 | 第18页 |
2.4 干气密封端面受力分析 | 第18-21页 |
第3章 干气密封数值模拟方法 | 第21-29页 |
3.1 流动基本假设 | 第21-22页 |
3.2 气膜动态参数方程 | 第22-24页 |
3.3 CFD数值模拟方法 | 第24-26页 |
3.4 数值方法验证 | 第26-27页 |
3.5 小结 | 第27-29页 |
第4章 螺旋槽干气密封运行特性研究 | 第29-65页 |
4.1 工况参数及气膜厚度对气动运行特性影响 | 第29-34页 |
4.1.1 入口压力的影响 | 第29-31页 |
4.1.2 转速的影响 | 第31-32页 |
4.1.3 气膜厚度的影响 | 第32-34页 |
4.2 螺旋槽气动运转特性参数预测模型 | 第34-43页 |
4.2.1 单变量拟合模型 | 第34-36页 |
4.2.2 基于CFD的数值拟合求解方法 | 第36-39页 |
4.2.3 拉丁超立方数值试验 | 第39-40页 |
4.2.4 预测模型算例验证 | 第40-43页 |
4.3 试验研究及预测模型的验证 | 第43-48页 |
4.3.1 试验装置及内容 | 第43-45页 |
4.3.2 螺旋槽干气密封数值拟合结果 | 第45-46页 |
4.3.3 试验验证 | 第46-48页 |
4.4 槽型参数对气动运行特性影响 | 第48-55页 |
4.4.1 槽深h_g的影响 | 第48-50页 |
4.4.2 螺旋角α的影响 | 第50-51页 |
4.4.3 槽坝比δ的影响 | 第51-53页 |
4.4.4 槽台宽比λ的影响 | 第53-55页 |
4.4.5 开槽数N_g的影响 | 第55页 |
4.5 基于方差分析的槽形参数影响研究 | 第55-64页 |
4.5.1 槽形结构参数 | 第56-57页 |
4.5.2 响应面模型 | 第57-58页 |
4.5.3 方差分析方法 | 第58-59页 |
4.5.4 结果分析 | 第59-64页 |
4.6 小结 | 第64-65页 |
第5章 双向干气密封运行特性研究 | 第65-81页 |
5.1 工况参数及气膜厚度对运转特性的影响 | 第65-71页 |
5.1.1 入口压力的影响 | 第66-68页 |
5.1.2 转速的影响 | 第68-70页 |
5.1.3 气膜厚度的影响 | 第70-71页 |
5.2 双向燕尾槽气动运行参数预测模型 | 第71-75页 |
5.2.1 计算样本选取 | 第72-73页 |
5.2.2 双向燕尾槽气动参数预测模型 | 第73-74页 |
5.2.3 双向预测模型验证 | 第74-75页 |
5.3 双向燕尾槽与螺旋槽气动运行特性对比 | 第75-80页 |
5.3.1 开启力对比 | 第76-77页 |
5.3.2 泄漏量对比 | 第77-79页 |
5.3.3 运行刚度对比 | 第79-80页 |
5.4 小结 | 第80-81页 |
第6章 结论与展望 | 第81-83页 |
6.1 结论 | 第81-82页 |
6.2 工作展望 | 第82-83页 |
参考文献 | 第83-89页 |
发表论文和参加科研情况说明 | 第89-91页 |
致谢 | 第91页 |