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摘 要
Abstract
目 录
第1章 绪 论
1.1 课题背景及研究的目的和意义
1.2 非接触式径向密封研究进展
1.3 表面织构技术应用进展
1.4 密封-转子系统动力学特性研究进展
1.5 本文的主要研究内容
第2章 表面织构间隙密封仿真及试验方法研究
2.1 引言
2.2 试验方法
2.2.1 试验装置设计
2.2.2 密封泄漏特性试验方法
2.2.3 密封动力学特性试验方法
2.3 CFD计算方法
2.3.1 CFD计算模型
2.3.2 基于动网格技术求解
2.4 CFD-Bulk flow混合计算方法
2.4.1 密封间隙内Bulk flow模型
2.4.2 基于有限单元法求解
2.5 本章小结
第3章 密封表面织构形貌及分布特性研究
3.1 引言
3.2 CFD三维计算模型
3.2.1 建立计算模型
3.2.2 网格无关性验证
3.3 织构形状对密封泄漏特性影响
3.4 织构深度对密封泄漏特性影响
3.5 织构轴向分布对密封泄漏特性影响
3.5.1 轴向排列方式影响
3.5.2 轴向织构数量影响
3.6 织构周向分布对密封泄漏特性影响
3.6.1 周向排列方式影响
3.6.2 周向织构列数影响
3.7 本章小结
第4章 表面织构间隙密封泄漏特性及动力学特性研究
4.1 引言
4.2 CFD-Bulk flow混合计算模型建模
4.2.1 建立间隙流域模型
4.2.2 修正入口压强损失系数
4.2.3 修正壁面阻力系数
4.3 CFD-Bulk flow混合计算模型验证
4.3.1 试验工况下验证CFD计算方法
4.3.2 实际工况下CFD方法验证混合计算方法
4.4 密封间隙对密封泄漏特性和动力学特性的影响
4.4.1 密封间隙对泄漏量影响规律
4.4.2 密封间隙对刚度影响规律
4.4.3 密封间隙对阻尼影响规律
4.5 密封长度对密封泄漏特性和动力学特性的影响
4.5.1 密封长度对泄漏量影响规律
4.5.2 密封长度对刚度影响规律
4.5.3 密封长度对阻尼影响规律
4.6 压差对密封泄漏特性和动力学特性的影响
4.6.1 压差对泄漏量影响规律
4.6.2 压差对刚度影响规律
4.6.3 压差对阻尼影响规律
4.7 转速对密封泄漏特性和动力学特性的影响
4.7.1 转速对泄漏量影响规律
4.7.2 转速对刚度影响规律
4.7.3 转速对阻尼影响规律
4.8 偏心率对密封泄漏特性和动力学特性的影响
4.8.1 偏心率对泄漏量影响规律
4.8.2 偏心率对密封激励力影响规律
4.8.3 偏心率对刚度影响规律
4.8.4 偏心率对阻尼影响规律
4.9 本章小结
第5章 表面织构间隙密封-转子系统动力学特性研究
5.1 引言
5.2 密封-转子系统运动方程
5.2.1 弹性轴段运动方程
5.2.2 刚性轮盘运动方程
5.2.3 轴承及密封运动方程
5.3 表面织构间隙密封-转子系统有限元建模
5.3.1 轴段材料属性等效
5.3.2 轴系离散化数据
5.4 表面织构间隙密封对临界转速及振型影响
5.5 不平衡激励下表面织构间隙密封-转子系统动力学特性
5.5.1 添加密封动力学特性系数方法
5.5.2 密封激励力与转子振动位移耦合方法
5.6 表面织构间隙密封结构参数对系统动力学特性影响
5.6.1 密封间隙影响规律
5.6.2 密封长度影响规律
5.7 本章小结
结 论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
哈尔滨工业大学学位论文原创性声明和使用权限
致 谢
