針對航空發(fā)動機軸承腔高轉速、變壓差下的摩擦生熱問題,對環(huán)瓣式浮環(huán)密封的主要參數(shù)進行了研究。采用ANSYS有限元軟件,建立了密封摩擦發(fā)熱以邊界條件施加的熱模型;基于Fluent建立了跑道散熱流固熱耦合模型,研究了不同阻封氣溫度、冷卻油流量下跑道的溫度變化,模擬了溫度分布及冷卻油散熱效果,得出了影響密封發(fā)熱的主要因素。研究結果表明:密封摩擦發(fā)熱會引起局部溫度過高,產(chǎn)生不均勻熱應力導致密封面變形,增大泄漏量,壓差、轉速等對密封摩擦發(fā)熱影響很大,應通過減小關閉壓力的方式來減少密封的發(fā)熱;冷卻液的冷卻效果與跑道的生熱量存在極限值,繼續(xù)增加供油量不會提高跑道的降溫效果;該結果可為軸承腔環(huán)瓣式浮環(huán)密封的摩擦過程研究提供參考。 

【文章來源】：機電工程. 2020年09期 第1032-1038頁 北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

環(huán)瓣式浮環(huán)密封結構圖

跑道散熱有限元模型及邊界如圖2所示。由圖2中可看到:基于有限元模型,在摩擦生熱工況下,跑道外側通過施加相應的邊界條件模擬實際工況,與密封環(huán)接觸的跑道面施加密封環(huán)摩擦發(fā)熱量,分析密封結構參數(shù)、工況參數(shù)、摩擦系數(shù)對密封發(fā)熱的影響。

不同阻封氣溫度在通油時的跑道散熱溫度分布云圖如圖3所示。從圖3可以看出:跑道內(nèi)側噴油可以明顯降低跑道溫度,尤其是軸承腔低壓側跑道的溫度;同時,在高轉速下,高溫阻封氣對跑道的溫度分布影響也很大。

【參考文獻】：
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本文編號：2902218