目前在研究微織構(gòu)端面機械密封時,離散求解雷諾方程時采用的壓力收斂準則,并不能完全保證得到準確的泄漏率。提出基于壓力收斂和內(nèi)外徑流量守恒收斂雙重收斂準則的微織構(gòu)端面機械密封數(shù)值計算方法,針對圓柱形微孔端面機械密封,基于考慮JFO邊界條件的二維雷諾方程,建立含一個計算域的數(shù)值計算模型,并采用不同的收斂準則對開啟力和泄漏率進行數(shù)值計算。結(jié)果表明:僅使用壓力收斂準則不能顯式判斷計算是否已經(jīng)滿足質(zhì)量守恒,不能準確計算泄漏率;僅使用內(nèi)外徑流量守恒收斂準則可能出現(xiàn)迭代初始階段就滿足收斂條件,導(dǎo)致錯誤結(jié)果;使用壓力收斂準則和內(nèi)外徑流量守恒收斂準則相結(jié)合的雙重收斂準則,可保證泄漏率計算的正確性。 

【文章來源】：潤滑與密封. 2020,45(02)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

微孔分布及計算域

將式(2)量綱一化后采用五點體積法進行求解，迭代過程中使用交叉隱式迭代。計算流程圖如圖2所示。離散方程及迭代計算的方法與文獻[9-10]相似。不同的是，在迭代計算中，每完成一個計算循環(huán)，先使用壓力收斂準則判定計算結(jié)果是否收斂;然后計算內(nèi)外徑流量，并使用內(nèi)外徑流量守恒收斂準則判定計算結(jié)果收斂，這樣可以保證迭代計算結(jié)果的質(zhì)量守恒。3 結(jié)果與分析

圖3—5示出了零壓差時(ps=0.1 MPa)迭代步數(shù)s在500～512 000范圍內(nèi)的Fo、Qo、Qs以及eQ、ep的變化。圖4 零壓差時迭代步數(shù)s對內(nèi)外徑處流量Qi、Qs及壓力收斂殘差ep的影響

【參考文獻】：
期刊論文
[1]不同潤滑狀態(tài)下表面粗糙度對人字槽密封性能的影響[J]. 張鶴,郝木明,袁俊馬,楊文靜,徐魯帥.  潤滑與密封. 2018(06)
[2]橢圓微孔端面機械密封泄漏率與幾何收斂點的關(guān)系[J]. 張科,吉華,李巖霖,戰(zhàn)琳月,陳志.  摩擦學(xué)學(xué)報. 2017(05)
[3]考慮空化效應(yīng)的微孔端面機械密封泄漏量計算及機理[J]. 吉華,夏夫,陳梟,張科,陳志.  四川大學(xué)學(xué)報(工程科學(xué)版). 2016(03)

碩士論文
[1]方向性微孔端面液體密封的理論與實驗研究[D]. 佘寶瑛.浙江工業(yè)大學(xué) 2013



本文編號：3494713