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端面微造型仿生分布机械密封性能研究

摘要第4-5页
abstract第5-6页
第一章 绪论第10-21页
    1.1 课题背景及研究意义第10-11页
    1.2 端面微造型机械密封简介第11-14页
        1.2.1 仿生微造型结构简介第11-12页
        1.2.2 端面微造型机械密封工作原理第12-13页
        1.2.3 表面微造型加工技术第13-14页
    1.3 研究现状第14-19页
        1.3.1 端面微造型机械密封第14-15页
        1.3.2 仿生结构在机械密封领域的应用第15-16页
        1.3.3 机械密封端面温度场及变形第16-17页
        1.3.4 机械密封试验第17-18页
        1.3.5 研究现状分析第18-19页
    1.4 本文研究内容第19-21页
第二章 圆形微造型仿生分布机械密封稳态性能研究第21-45页
    2.1 混合摩擦状态的数学模型第22-26页
        2.1.1 液膜膜厚几何模型第22-23页
        2.1.2 粗糙表面的雷诺方程第23-24页
        2.1.3 边界条件第24-25页
        2.1.4 微凸体接触模型第25页
        2.1.5 混合摩擦状态密封性能参数第25-26页
    2.2 混合摩擦状态数值求解第26-27页
        2.2.1 无量纲处理第26页
        2.2.2 网格无关性验证第26-27页
    2.3 润滑状态的判断第27-28页
    2.4 全液膜状态的数学模型第28-34页
        2.4.1 几何模型第28页
        2.4.2 控制方程第28-31页
        2.4.3 空化控制方程第31-32页
        2.4.4 Schnerr-Sauer模型第32-33页
        2.4.5 全液膜流场稳态特性参数第33-34页
    2.5 全液膜状态计算流程第34-36页
        2.5.1 GAMBIT建模第34页
        2.5.2 网格划分第34-36页
    2.6 模拟方法可靠性验证第36-37页
        2.6.1 网格无关性验证第36页
        2.6.2 模拟方法可靠性验证第36-37页
    2.7 全液膜状态计算结果第37-44页
        2.7.1 与径向排列微造型槽对比第38-41页
        2.7.2 切线压力值分布第41-44页
    2.8 本章小结第44-45页
第三章 不同微造型仿生分布机械密封性能对比第45-64页
    3.1 多种形状微造型机械密封性能第45-54页
        3.1.1 润滑状态的判断第46-47页
        3.1.2 几何参数对密封性能的影响第47-51页
        3.1.3 操作参数对密封性能的影响第51-54页
    3.2 按不同仿生方式排列微造型机械密封性能对比第54-57页
        3.2.1 槽型简介第54-55页
        3.2.2 转速对密封性能的影响第55-56页
        3.2.3 压差对密封性能的影响第56-57页
    3.3 结构优化第57-62页
        3.3.1 液膜厚度对密封性能的影响第57-59页
        3.3.2 微造型槽深对密封性能的影响第59-60页
        3.3.3 微造型槽区半径对密封性能的影响第60-61页
        3.3.4 仿生线螺旋角对密封性能的影响第61-62页
    3.4 本章小结第62-64页
第四章 端面微造型机械密封温度场及力热变形分析第64-78页
    4.1 数学模型第64-70页
        4.1.1 传热模型第64-65页
        4.1.2 对流传热系数的确定第65-67页
        4.1.3 端面摩擦热第67-68页
        4.1.4 力热变形数学模型第68-70页
    4.2 动静环温度场的计算及分析第70-72页
        4.2.1 动静环的材料选择第70页
        4.2.2 温度分布规律及分析第70-72页
        4.2.3 操作参数对最高温度的影响第72页
    4.3 动静环热变形的计算及分析第72-74页
        4.3.1 动静环热变形分布情况第73页
        4.3.2 操作参数对热变形的影响第73-74页
    4.4 动静环力变形的计算及分析第74-76页
        4.4.1 动静力变形分布情况第74-75页
        4.4.2 操作参数对力变形的影响第75-76页
    4.5 动静环的总变形情况第76-77页
    4.6 本章小结第77-78页
第五章 端面微造型仿生分布机械密封试验研究第78-84页
    5.1 试验台简介第78-79页
    5.2 激光表面加工技术第79-80页
    5.3 测试方法介绍第80-81页
        5.3.1 扭矩测量方法第80-81页
        5.3.2 泄漏量测量方法第81页
    5.4 试验方案与试验步骤第81-82页
        5.4.1 试验方案第81页
        5.4.2 试验步骤第81-82页
    5.5 试验结果第82-83页
    5.6 本章小结第83-84页
第六章 结论与展望第84-86页
参考文献第86-91页
攻读硕士学位期间取得的学术成果第91-92页
致谢第92页

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