王强
- 作品数：7 被引量：74H指数：4
- 供职机构：江苏大学能源与动力工程学院更多>>
- 发文基金：江苏高校优势学科建设工程资助项目江苏高校优势学科建设工程项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：机械工程农业科学交通运输工程更多>>
- 基于正交试验法的孔槽耦合端面机械密封槽参数设计被引量：2
- 2012年
- 为研究机械密封端面形貌对密封性能的影响,以具有孔槽造型端面的机械密封为对象,采用正交试验法研究螺旋角、槽深、槽径比、槽数4个参数对密封性能的影响,并应用Fluent软件对不同设计方案进行数值模拟。结果表明,研究相同数量的参数时,正交试验法比单参数法可节省80%以上的工作量,是一种十分高效的研究方法。通过模拟分析,得到以质量泄漏率、摩擦力为目标函数时的最优方案。极差分析结果表明,槽径比是对密封性能影响最大的参数。
- 陈汇龙李雯瑜黄建平王强
- 关键词：机械密封正交法螺旋槽
- 基于动网格的上游泵送机械密封性能参数分析被引量：10
- 2012年
- 为了准确获得上游泵送机械密封的液膜厚度,采用Pro/E软件建立螺旋槽上游泵送机械密封的三维参数化模型,应用Fluent软件的动网格技术,同时考虑空化的影响,对机械密封微间隙内流场进行了数值模拟.将得到的液膜厚度与有关文献的测试结果进行对比分析.在同时考虑空化模型和动网格技术的基础上,计算分析了工况参数对液膜刚度和泄漏量的影响.结果表明,应用动网格计算的液膜厚度与测试结果所获得的结果基本一致,最大相对误差为19.6%,最小相对误差为0,平均相对误差为8%,从而验证了动网格技术在机械密封内流场模拟中的可行性;机械密封内流场计算应当考虑空化问题,才能得到比较真实的内流场特性;液膜厚度、泄漏量和液膜刚度随着转速、介质压力的增大而增大,端面螺旋槽在产生泵送效应的同时也产生动压效应.
- 陈汇龙刘玉辉刘彤王强刘志斌张珈彬
- 关键词：机械密封上游泵送液膜厚度动网格空化
- 多孔端面液体机械密封摩擦性能的数值分析被引量：2
- 2012年
- 为了研究多孔端面机械密封的摩擦性能,应用ANSYS CFX软件对密封端面间的流场进行数值模拟,得到不同工况参数和微孔结构参数下密封端面液膜的剪切应力分布云图,并对计算结果进行分析。研究表明:剪切应力主要作用于非孔区;介质压力和微孔深度对剪切应力分布影响较小,而降低转速、减小介质黏度、增大微孔半径可以有效地减小剪切应力,降低端面的摩擦损失,延长密封的使用寿命。
- 陈汇龙吴荣珍陈萍王强刘彤刘玉辉
- 关键词：多孔端面机械密封数值模拟
- 基于流固耦合上游泵送机械密封的变形分析被引量：17
- 2014年
- 采用Pro/E软件建立了密封动环三维几何模型,由Fluent软件模拟获得的液膜压力作为动环端面的边界条件之一导入Ansys Workbench进行单向流固耦合计算,在不同工况下对C石墨,SiC,WC和结构钢(Steel)4种材料进行了有限元对比分析.结果表明:最大变形发生在动环端面螺旋槽顶端,而最大应力发生在动环背面的密封台阶处;最大变形和最大应力几乎不受转速的影响,而受介质压力的影响比较明显,且随着介质压力的增大呈线性增加;4种材料中,C石墨的最大变形和最大应力都很大,不适合作动环材料,从密封环变形量角度考虑,而在满足其他要求的情况下,推荐优先选用SiC.
- 陈汇龙刘玉辉赵斌娟刘彤王强刘志斌
- 关键词：机械密封上游泵送
- 船舶艉轴机械密封的热-热应力耦合研究被引量：13
- 2011年
- 为了获得艉轴机械密封比较合理的材料配对、温度和热应力分布规律,基于有限元分析软件ANSYS,采用硬质合金、氧化铝陶瓷、斯太立特、铜合金和细粒碳石墨五种材料进行配对并运用直接耦合法进行了热-热应力耦合计算和分析.研究表明:不论采用何种材料配对,端面温度沿着半径方向先上升后下降,总体趋势是内径处的端面温度高于外径处的;不同的材料配对对于端面温度值和热应力有着显著的影响,其中硬质合金与细粒碳石墨的配对比较合理;并且从Von-Mises应力计算云图中分析发现了旋转环和静止环热应力主要集中的位置.
- 陈汇龙林清龙彭正东王强李雯瑜吴荣珍
- 关键词：热应力温度
- 三维平行微间隙流场数值模拟被引量：2
- 2013年
- 为了研究上游泵送机械密封微间隙流体动压效应,将螺旋槽端面微间隙简化为三维直槽端面平行微间隙以排除泵送效应的影响.据此,建立了平底槽、渐扩台阶槽和渐缩台阶槽的平行微间隙液膜几何模型和计算模型,分别在槽板移动和平板移动的情况下针对不同移动速度和不同槽深进行流场数值模拟和开启力计算研究.研究表明:在文中研究参数范围内,无论是平底槽还是台阶槽,液膜收敛区出现高压,液膜发散区出现低压;液膜空化前,无论是槽板移动还是平板移动,平底槽微间隙开启力大小与平移速度、槽深、板间隙大小无关;液膜空化后,平底槽和台阶槽液膜开启力均随平移速度的增大或板间隙的减小而明显增大,但在同等条件下,槽板平移产生的开启力大于平板平移,且槽板平移时加大槽深能增大开启力,渐扩台阶槽平行微间隙能产生更大的开启力.
- 陈汇龙王强刘玉辉刘彤刘志斌
- 关键词：上游泵送机械密封开启力空化动压效应
- 基于Fluent的螺旋槽上游泵送机械密封三维微间隙流场数值模拟被引量：34
- 2012年
- 密封端面微间隙液膜特性是上游泵送机械密封性能研究的关键。采用Pro/E wildfire软件建立参数化螺旋槽上游泵送机械密封端面微间隙液膜几何模型,以清水为工作介质,使用Fluent软件,对跨尺度密封端面微间隙流场进行三维数值模拟,得到开启力及压力分布规律,并与有关测试结果进行对比分析,实验数据与模拟数值基本吻合,表明所采用的模拟方案可对螺旋槽上游泵送机械密封微间隙三维流场进行较好地描述,该方法可用于密封端面微间隙流场及性能的系统研究;对端面压强分布进行分析,结果表明,在螺旋槽外槽根处存在最大静压,液膜开启力的增大主要来源于槽根产生的最大静压。
- 陈汇龙王强李雯瑜张娟娟
- 关键词：上游泵送机械密封内流场三维数值模拟开启力
