陕西省自然科学基金(2014JQ7252)
- 作品数:4 被引量:31H指数:4
- 相关作者:张国渊陈垚卫军朝赵伟刚周淼更多>>
- 相关机构:西安电子科技大学西北工业大学中国航天科技集团更多>>
- 发文基金:陕西省自然科学基金国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域:机械工程航空宇航科学技术理学更多>>
- 高速低温动静结合型机械密封结构优化及运转试验被引量:16
- 2018年
- 在分析高速涡轮泵轴端非接触动静结合型机械密封所处的高速、低温、高压力、低黏度介质润滑等极端工况基础上,发展了考虑密封副固体、被密封流体、弹性补偿支撑单元等在内的热、流、固、力耦合的密封综合性能求解模型。基于此模型,完成了对处在低温、低黏度润滑介质下的机械密封运转性能的分析及关键结构参数的优化,优化的目标为密封承受载荷力W和泄漏量Q为最大及液膜产生的功耗(或温升)较小。以优化后的密封样件开展了低温液氮模拟介质运转试验,考察优化后密封在低温条件下的快速启动特性和摩擦特性。结果表明:低温高速工况下的密封外人字槽和内螺旋槽组合结构的槽数为30、槽深为3μm为一类优化结果,低温运转试验表明正常工作时端面摩擦因数为0.14。
- 张国渊陈国忠赵伟刚张谊
- 非接触动静结合型机械密封的主动可控性及其脱开机理被引量:8
- 2014年
- 针对非接触动静结合型机械密封运行中的脱开现象和泄漏量控制要求,研究基于改变闭合力的机械密封主动可控方法.在原有基础上完善了动静结合型机械密封主动可控的原理,包括控制策略、控制元件及控制流程;结合高速涡轮泵轴端机械密封,给出了主动控制的设计过程,并理论和试验研究了其可控性和受可控元件影响的性能规律.完善了现有的机械密封脱开理论,并结合试验结果对可控型机械密封的脱开转速进行了机理分析.研究结果表明:提出的基于闭合力调控的密封可控性策略及控制敏感性参数范围[1,3.19],可满足对涡轮泵轴端机械密封泄漏量的动态主动控制;完善的脱开转速理论能合理地解释机械密封起飞阶段的端面非接触状态向接触状态转变过程.研究结果对于特殊工况下特种机械密封的设计、运行监测及动态控制具有参考价值.
- 张国渊赵伟刚陈垚卫军朝
- 关键词:机械密封泄漏量
- 考虑多源信息耦合的高速涡轮泵转子动力学公理化设计方法被引量:4
- 2015年
- 强耦合轴承、密封、平衡盘等部件的高速涡轮泵转子在设计过程需要处理不同领域的信息,如摩擦学、动力学、流体力学等学科的信息。为实现对这些多源信息的解耦和知识融合,提出基于公理设计的高速涡轮泵设计方法。该方法实现了对高速涡轮泵动力学设计的四层次功能需求域(Functional requirements,FRs)分解及其设计参数域(Design paramenters,DPs)映射,将14个DPs集成在5个物理部件(轴承、端面密封、推力轴承、平衡盘、转子)中,并由此发展了14×14的公理设计矩阵;由此矩阵获得了基于多源信息耦合的涡轮泵转子动力学设计顺序的流程图;对在该设计方法的指导中完成了对某涡轮泵转子的动力学设计,并对设计结果进行了评估。结果显示提出的基于公理设计方法优化了高速涡轮泵动力学设计过程和结果。
- 张国渊赵伟刚闫秀天卫军朝陈垚
- 关键词:公理设计转子动力学
- 油膜力和电磁力作用下发电机组非线性动力学模型及稳定性研究被引量:4
- 2014年
- 针对汽轮发动机励磁绕组匝间短路会导致机组的振动加剧的现象,建立了油膜力和电磁力耦合的发电机组非线性振动响应求解模型及动态稳定性分析方法。模型中发展了一种改进打靶法的不平衡电磁力激励的滑动轴承支承的汽轮机转子系统周期解计算方法,并提出了考察不平衡激励周期解稳定程度的系统阻尼指标。通过对某型300 MW机组受非线性油膜力和电磁力耦合下的振动特性计算,分析了一类故障模式下的振动响应特性及其失稳程度。研究结果表明,在汽轮发动机励磁绕组匝间短路可能导致激发接近于系统一阶临界转速的低频涡动失稳现象;这将为由振动检测直接预知励磁绕组匝间短路故障提供技术支持和理论基础。
- 张国渊黄海舟周淼陈垚卫军朝
- 关键词:匝间短路电磁力油膜力轴系稳定性