刘金凤
- 作品数:4 被引量:21H指数:3
- 供职机构:江苏大学能源与动力工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金中国航空科学基金更多>>
- 相关领域:机械工程农业科学石油与天然气工程更多>>
- 螺旋槽上游泵送机械密封端面间液膜压力脉动特性被引量:5
- 2015年
- 为分析上游泵送机械密封微间隙内流场的动静干扰作用和压力脉动特性,以螺旋槽非接触式机械密封为例,运用滑移网格技术,对内部流场进行了多工况非定常数值模拟.分别计算了稳态和瞬态的模型内部压力速度分布,以及不同转速下的压力脉动时域变化和频谱特性,并与试验结果进行对比分析.研究结果表明:所用模拟方法可对内流场非定常特性进行较好描述,由于动静干涉的影响,各转速下机械密封流场内压力脉动呈明显的周期性变化规律;压力脉动是非定常流动现象的重要特征,主要受槽频和轴频的影响.
- 陈汇龙付杰李述林赵斌娟邹强刘金凤
- 关键词:压力脉动
- 上游泵送机械密封多目标多工况优化研究被引量:5
- 2020年
- 为了获得具有较强适应工况变化能力的上游泵送机械密封,以微间隙内流场的CFD计算为基础,建立涉及多工况的多目标优化数学模型,综合分析相关研究成果和密封特性确定了优化变量及其取值范围、工况参数取值范围和优化目标。应用模糊集理论确定不同工况下的液膜刚度和泄漏量的权重因子,并研究人工神经网络模型对优化结果的影响。基于穷尽搜索法和遗传算法对密封进行优化设计,对比分析2种优化方法得到的优化结果,并对优化前后的密封润滑膜流场特性进行BVF诊断分析。优化研究表明:人工神经网络模型很好地拟合了液膜刚度、泄漏量随槽型参数变化的函数关系;2种优化方法都能提高密封性能,但遗传算法优化比穷尽搜索法优化能获得更好的优化结果。
- 陈汇龙桂铠赵斌娟陈妙妙任坤腾刘金凤
- 关键词:上游泵送机械密封人工神经网络模型遗传算法
- 中温高黏度介质双端面主密封热力特性分析被引量:1
- 2016年
- 为研究中温高黏度介质双端面机械密封主密封的传热和变形规律以及冲洗液的压力和温度对其影响,从而为密封性能改进和冲洗液的高效控制提供依据.以乳液输送设备双端面机械密封(AR201)为研究对象,建立传热计算模型,采用有限元法分析主密封温度场,研究了密封环温度和变形量随冲洗液压力和温度的变化规律.研究表明:密封环端面的最高温处于动静环接触面靠近密封腔位置处,在冲洗液的作用下,动静环内径侧温度明显低于外径侧,动静环温度自接触面开始沿轴向至环外侧逐渐降低;端面最高温度和最大变形量随冲洗液温度和压力的升高而增大,最大变形量的大小和随冲洗液参数变化的波动幅度与密封材料有关;合理选择冲洗液压力和温度是有效改善主密封性能的措施,对于AR201机械密封,将冲洗液压力控制在0.80~0.85 MPa和较低的温度能减少端面磨损现象.
- 陈汇龙邹强赵斌娟付杰刘金凤
- 关键词:双端面机械密封热力特性
- 基于响应面法的上游泵送机械密封优化被引量:12
- 2016年
- 为了找出更有效的优化方法,在考虑空化模型的基础上,以螺旋槽的几何参数(槽深h、螺旋角α、槽径宽径比β以及槽区宽度比γ)为设计变量,以泄漏量为优化目标,采用均匀试验设计法设计了50组机械密封端面槽型几何参数值,并利用CFD方法计算目标函数值,从而建立端面槽型几何参数和泄漏量的回归模型.运用Matlab软件绘制等值云图,利用响应面法分析端面槽型几何参数槽深、螺旋角、槽径宽径比以及槽区宽度比之间的交互作用对泄漏量的影响,并对机械密封微间隙内流场进行数值模拟验证,从而得到端面参数的最佳组合.研究表明:采用响应面法对上游泵送机械密封进行优化是可行的;螺旋槽的槽深h、螺旋角α、槽径宽径比β、槽区宽度比γ分别在6~12μm,16°~20°,0.35~0.55和0.45~0.60时,能够获得更好的密封性能.
- 陈汇龙刘金凤任坤腾李同付杰邹强殷云潇
- 关键词:机械密封螺旋槽泄漏量响应面法