螺旋槽干气密封端面气膜热效应研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 干气密封基本介绍 | 第10-11页 |
| 1.2 干气密封性能研究进展 | 第11-15页 |
| 1.2.1 理论研究 | 第11-12页 |
| 1.2.2 数值计算 | 第12-15页 |
| 1.3 干气密封温度场研究状况 | 第15-16页 |
| 1.4 本文研究意义、内容及方法 | 第16-18页 |
| 1.4.1 研究意义 | 第16页 |
| 1.4.2 研究内容 | 第16页 |
| 1.4.3 研究方法 | 第16-18页 |
| 第二章 密封端面间气膜热量产生机制 | 第18-33页 |
| 2.1 螺旋槽干气密封的基本结构和工作原理 | 第18-20页 |
| 2.2 干气密封的主要性能参数 | 第20-21页 |
| 2.3 影响螺旋槽干气密封性能的主要因素 | 第21-23页 |
| 2.3.1 结构参数 | 第21-22页 |
| 2.3.2 操作条件 | 第22-23页 |
| 2.4 端面摩擦力矩的解析计算 | 第23-29页 |
| 2.4.1 当量间隙简化算法 | 第23-25页 |
| 2.4.2 其他常见的解析算法 | 第25-29页 |
| 2.5 计算方法比较与分析 | 第29-31页 |
| 2.5.1 单列螺旋槽干气密封摩擦力矩比较 | 第29-30页 |
| 2.5.2 双列螺旋槽干气密封摩擦力矩比较 | 第30-31页 |
| 2.6 端面气膜的黏性剪切热 | 第31-32页 |
| 2.7 本章小结 | 第32-33页 |
| 第三章 密封端面间气膜的热力过程和热量平衡分析 | 第33-47页 |
| 3.1 考虑多变指数影响的气膜压力控制方程 | 第33-35页 |
| 3.2 端面气膜的热力过程 | 第35-36页 |
| 3.2.1 基本假设 | 第35-36页 |
| 3.2.2 气体因压缩和膨胀导致的温度变化方程 | 第36页 |
| 3.3 实例计算与讨论 | 第36-41页 |
| 3.3.1 多变指数对气膜压力分布的影响 | 第37-38页 |
| 3.3.2 多变指数对气膜开启力的影响 | 第38-39页 |
| 3.3.3 多变指数对气膜温度分布的影响 | 第39-41页 |
| 3.3.4 多变指数对气体泄漏率的影响 | 第41页 |
| 3.4 气体因膨胀吸收的热量计算 | 第41-42页 |
| 3.5 热量平衡膜厚 | 第42-43页 |
| 3.6 不同参数对热量平衡膜厚的影响 | 第43-46页 |
| 3.6.1 旋转角速度的影响 | 第44页 |
| 3.6.2 槽深的影响 | 第44-45页 |
| 3.6.3 槽宽坝宽比的影响 | 第45页 |
| 3.6.4 热量传递系数的影响 | 第45-46页 |
| 3.7 本章小结 | 第46-47页 |
| 第四章 端面气膜热效应的数值模拟 | 第47-69页 |
| 4.1 计算流体动力学与Fluent软件介绍 | 第47-48页 |
| 4.2 气膜的基本控制方程 | 第48-50页 |
| 4.3 基本假设 | 第50-51页 |
| 4.4 Fluent求解过程 | 第51-54页 |
| 4.4.1 基于Creo的实体建模 | 第51-52页 |
| 4.4.2 网格划分与独立性检验 | 第52-53页 |
| 4.4.3 边界条件设置 | 第53-54页 |
| 4.4.4 模型选取和计算方法 | 第54页 |
| 4.5 端面气膜温度场的数值分析 | 第54-61页 |
| 4.5.1 模拟结果验证 | 第55-57页 |
| 4.5.2 气膜温度场分布 | 第57-58页 |
| 4.5.3 转速对温度场的影响 | 第58-59页 |
| 4.5.4 密封气体压力对温度场的影响 | 第59-61页 |
| 4.6 端面摩擦力矩的数值计算 | 第61-62页 |
| 4.7 实际气体效应对密封性能的影响 | 第62-68页 |
| 4.7.1 实际气体状态方程 | 第62-63页 |
| 4.7.2 空气实际气体效应的影响 | 第63-64页 |
| 4.7.3 CO_2实际气体效应的影响 | 第64-65页 |
| 4.7.4 H_2实际气体效应的影响 | 第65-67页 |
| 4.7.5 N_2实际气体效应的影响 | 第67-68页 |
| 4.8 本章小结 | 第68-69页 |
| 第五章 结论与展望 | 第69-71页 |
| 5.1 结论 | 第69-70页 |
| 5.2 展望 | 第70-71页 |
| 致谢 | 第71-72页 |
| 参考文献 | 第72-78页 |
| 附录：攻读硕士学位期间取得的科研成果 | 第78页 |
