螺旋槽机械密封液膜流场的动力特性分析

来源：机床与液压杂志2016年第1期北京时间：

作者：李宁

单位：新疆大学机械工程学院；新疆大学机械工程学院；新疆大学机械工程学院

摘要：以外侧开槽的螺旋槽机械密封动静环端面间的流体膜为研究对象，建立其三维的有限元周期模型，运用流体力学(CFD)软件Fluent对流场的动力特性进行数值模拟，得到液膜的压力以及开启力的分布规律，并与解析计算得出的结果进行比较，结果表明:模拟值和解析值比较吻合，从而得到合理的液膜数值模拟方法；然后以此模型为基础，数值模拟了工况参数（转速、压差、黏度）和螺旋槽参数（螺旋角、槽深）对液膜流场的泄漏量、摩擦扭矩以及动压特性和开启力的影响规律，研究结果为螺旋槽机械密封的设计提供了有益的参考。

关键词：螺旋槽;机械密封;数值模拟;开启力;摩擦扭矩;螺旋角

基金资助：国家自然科学基金资助项目（51165043）