金属磁流体密封的数值分析和试验研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 第一章 绪论 | 第18-26页 |
| 1.1 课题来源、研究目的及意义 | 第18页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第18页 |
| 1.1.2 研究目的及意义 | 第18页 |
| 1.2 课题的研究背景 | 第18-23页 |
| 1.2.1 磁流体密封的原理和特点 | 第19-21页 |
| 1.2.2 磁流体密封的载液种类 | 第21-22页 |
| 1.2.3 磁流体密封的局限性和发展方向 | 第22-23页 |
| 1.2.4 金属磁流体的优势 | 第23页 |
| 1.3 课题的研究进展 | 第23-25页 |
| 1.3.1 磁流体密封发展历程 | 第23页 |
| 1.3.2 磁流体载液的研究 | 第23-24页 |
| 1.3.3 磁流体密封的失效研究 | 第24-25页 |
| 1.4 课题的研究内容 | 第25-26页 |
| 第二章 金属磁流体密封的研发 | 第26-42页 |
| 2.1 金属磁流体密封的工作原理 | 第26-27页 |
| 2.2 金属磁流体密封的基本结构 | 第27-28页 |
| 2.2.1 磁极 | 第27页 |
| 2.2.2 永磁体 | 第27页 |
| 2.2.3 动环 | 第27-28页 |
| 2.2.4 外壳 | 第28页 |
| 2.3 金属磁流体密封的特点 | 第28页 |
| 2.4 金属磁流体的制备 | 第28-32页 |
| 2.4.1 液态金属的选择 | 第28-31页 |
| 2.4.2 镓铟锡合金的制备 | 第31页 |
| 2.4.3 磁性颗粒的分散 | 第31-32页 |
| 2.5 金属磁流体的物性分析 | 第32-40页 |
| 2.5.1 稳定性 | 第32-33页 |
| 2.5.2 蒸发损失 | 第33-34页 |
| 2.5.3 介质相容性 | 第34-35页 |
| 2.5.4 粘度 | 第35-39页 |
| 2.5.5 磁化特性 | 第39-40页 |
| 2.6 本章小结 | 第40-42页 |
| 第三章 金属磁流体密封的密封能力数值分析 | 第42-60页 |
| 3.1 金属磁流体密封的密封能力计算 | 第42-43页 |
| 3.2 金属磁流体密封的数值分析 | 第43-47页 |
| 3.2.1 模型建立和材料定义 | 第43-44页 |
| 3.2.2 划分网格并设立边界条件 | 第44-45页 |
| 3.2.3 模拟结果及分析 | 第45-47页 |
| 3.3 转速对密封能力的影响 | 第47-48页 |
| 3.4 结构参数对密封能力的影响 | 第48-55页 |
| 3.4.1 密封间隙 | 第48-49页 |
| 3.4.2 极齿宽度 | 第49-50页 |
| 3.4.3 极齿高度 | 第50页 |
| 3.4.4 动环厚度 | 第50-51页 |
| 3.4.5 冷却水通道尺寸 | 第51-55页 |
| 3.5 结构参数的综合分析 | 第55-58页 |
| 3.6 本章小结 | 第58-60页 |
| 第四章 金属磁流体密封的传热特性数值分析 | 第60-72页 |
| 4.1 金属磁流体密封的传热机理 | 第60-61页 |
| 4.2 金属磁流体密封的摩擦热计算 | 第61页 |
| 4.3 金属磁流体传热数值分析模型 | 第61-64页 |
| 4.3.1 模型 | 第61-62页 |
| 4.3.2 定义材料属性 | 第62-63页 |
| 4.3.3 划分网格 | 第63页 |
| 4.3.4 施加边界条件 | 第63-64页 |
| 4.4 模拟结果分析 | 第64-65页 |
| 4.4.1 温度场分布 | 第64-65页 |
| 4.4.2 速度场和压力场分布 | 第65页 |
| 4.5 结构参数对传热性能的影响 | 第65-68页 |
| 4.5.1 齿宽 | 第66页 |
| 4.5.2 密封间隙 | 第66-68页 |
| 4.5.3 齿高 | 第68页 |
| 4.6 转速对传热性能的影响 | 第68-69页 |
| 4.6.1 转速对温度的影响 | 第68-69页 |
| 4.6.2 转速对功耗的影响 | 第69页 |
| 4.7 本章小结 | 第69-72页 |
| 第五章 金属磁流体密封的试验研究 | 第72-84页 |
| 5.1 金属磁流体密封试验系统 | 第72-74页 |
| 5.1.1 运转装置 | 第72-73页 |
| 5.1.2 控制装置 | 第73页 |
| 5.1.3 检测装置 | 第73页 |
| 5.1.4 辅助装置 | 第73-74页 |
| 5.2 金属磁流体密封装置 | 第74-76页 |
| 5.2.1 磁极 | 第74-75页 |
| 5.2.2 外壳 | 第75页 |
| 5.2.3 柔性极靴密封盘 | 第75-76页 |
| 5.2.4 动环 | 第76页 |
| 5.3 密封能力试验 | 第76-78页 |
| 5.3.1 转速的密封能力试验 | 第77-78页 |
| 5.3.2 密封间隙的密封能力试验 | 第78页 |
| 5.4 传热性能试验 | 第78-82页 |
| 5.4.1 温度的传热性能试验 | 第79-81页 |
| 5.4.2 功耗的传热性能试验 | 第81-82页 |
| 5.5 本章小结 | 第82-84页 |
| 第六章 总结与展望 | 第84-86页 |
| 6.1 总结 | 第84-85页 |
| 6.2 展望 | 第85-86页 |
| 参考文献 | 第86-90页 |
| 致谢 | 第90-92页 |
| 研究成果及发表的学术论文 | 第92-94页 |
| 作者及导师简介 | 第94-95页 |
| 附件 | 第95-96页 |
