摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5页 |
1 绪论 | 第10-20页 |
1.1 油封概述 | 第10-14页 |
1.1.1 油封的组成及装配结构 | 第10-11页 |
1.1.2 油封的分类 | 第11-12页 |
1.1.3 油封的发展历程 | 第12-13页 |
1.1.4 油封的特点 | 第13-14页 |
1.2 油封的国内外研究现状 | 第14-17页 |
1.2.1 国外研究现状 | 第14-15页 |
1.2.2 国内研究现状 | 第15-17页 |
1.3 响应曲面法的研究综述 | 第17页 |
1.4 课题的研究背景和研究内容 | 第17-19页 |
1.4.1 论文研究背景和意义 | 第18页 |
1.4.2 论文研究内容 | 第18-19页 |
1.5 本章小结 | 第19-20页 |
2 油封的密封机理和结构参数优化框架 | 第20-29页 |
2.1 油封的密封机理 | 第20-21页 |
2.2 油封的失效分析 | 第21-22页 |
2.2.1 油封失效的主要形式 | 第21页 |
2.2.2 油封的失效原因 | 第21-22页 |
2.3 影响油封密封的主要因素分析 | 第22-25页 |
2.3.1 油封材料 | 第22-23页 |
2.3.2 结构参数 | 第23-24页 |
2.3.3 工况参数 | 第24-25页 |
2.4 油封密封性能的结构参数优化框架 | 第25-28页 |
2.4.1 基于有限元软件的油封结构参数对密封性能的影响分析 | 第27页 |
2.4.2 基于响应曲面法的油封结构参优化 | 第27-28页 |
2.5 本章小结 | 第28-29页 |
3 油封的有限元建模及其结构参数分析 | 第29-40页 |
3.1 有限元法概述 | 第29-30页 |
3.1.1 有限元法的分析流程 | 第29-30页 |
3.1.2 ABAQUS软件 | 第30页 |
3.2 油封有限元模型的建立 | 第30-34页 |
3.2.1 模型的基本假设 | 第31页 |
3.2.2 几何模型的建立及网格的划分 | 第31-32页 |
3.2.3 材料模型的建立 | 第32-33页 |
3.2.4 单元类型和材料参数的设置 | 第33页 |
3.2.5 油封与轴的接触分析及设置 | 第33-34页 |
3.2.6 载荷与边界条件的确立 | 第34页 |
3.3 有限元模拟结果与分析 | 第34-39页 |
3.3.1 R值对油封密封性能的影响 | 第34-35页 |
3.3.2 油侧唇角α对油封密封性能的影响 | 第35-36页 |
3.3.3 空气侧唇角β对油封密封性能的影响 | 第36-37页 |
3.3.4 过盈量S对油封密封性能的影响 | 第37-38页 |
3.3.5 腰厚T对油封密封性能的影响 | 第38-39页 |
3.4 本章小结 | 第39-40页 |
4 基于响应曲面法的油封结构参数优化设计 | 第40-53页 |
4.1 响应曲面设计方法 | 第40-41页 |
4.1.1 响应曲面设计过程 | 第40-41页 |
4.1.2 Minitab统计软件 | 第41页 |
4.2 油封结构参数的实验过程 | 第41-51页 |
4.2.1 一阶设计 | 第42-43页 |
4.2.2 二阶模型有效性分析 | 第43-50页 |
4.2.3 参数优化 | 第50-51页 |
4.3 本章小结 | 第51-53页 |
5 油封泵汲率及摩擦扭矩的研究 | 第53-63页 |
5.1 油封的泵汲效应 | 第53-55页 |
5.1.1 泵汲效应的微观理论模型 | 第54页 |
5.1.2 泵汲效应的宏观理论模型 | 第54-55页 |
5.2 油封泵汲率和摩擦扭矩 | 第55-57页 |
5.2.1 泵汲率方程推导 | 第55-56页 |
5.2.2 摩擦扭矩方程 | 第56-57页 |
5.3 油封的泵汲率分析 | 第57-60页 |
5.3.1 安装相关参数对密封性能的影响 | 第57-58页 |
5.3.2 结构参数对密封性能的影响 | 第58-59页 |
5.3.3 运行参数对密封性能的影响 | 第59-60页 |
5.4 油封的摩擦扭矩分析 | 第60-62页 |
5.5 本章小结 | 第62-63页 |
6 基于响应曲面法优化模型的温度场仿真分析 | 第63-75页 |
6.1 油封温度场热分析相关理论 | 第63-66页 |
6.1.1 热分析类型 | 第63-64页 |
6.1.2 热传递方式 | 第64-65页 |
6.1.3 热源分析 | 第65页 |
6.1.4 热传导方程 | 第65-66页 |
6.2 油封的有限元建模 | 第66-69页 |
6.2.1 基本假设 | 第67页 |
6.2.2 油封的几何模型 | 第67-68页 |
6.2.3 油封温度场的材料模型 | 第68-69页 |
6.2.4 油封温度场的单元及网格模型 | 第69页 |
6.3 油封温度场仿真参数 | 第69-71页 |
6.3.1 对流换热系数 | 第69-70页 |
6.3.2 温度载荷 | 第70页 |
6.3.3 模型边界约束和加载方式 | 第70-71页 |
6.4 油封温度场仿真结果及分析 | 第71-74页 |
6.4.1 不同转速下的温度分布 | 第71-72页 |
6.4.2 不同工作压力下的温度分布 | 第72-73页 |
6.4.3 不同区域的温度分布 | 第73-74页 |
6.5 本章小结 | 第74-75页 |
7 结论与展望 | 第75-78页 |
7.1 全文总结 | 第75页 |
7.2 论文的创新点 | 第75-76页 |
7.3 论文的不足之处及展望 | 第76-78页 |
8 参考文献 | 第78-83页 |
9 论文发表情况 | 第83-84页 |
10 致谢 | 第84页 |