平衡盘的优化设计

为最大限度减少节段式多级离心泵平衡盘的泄漏损失,提出以泄漏损失最小为目标函数的优化数学模型,并进行了优化计算.     

车用双涡圈涡旋增压器涡旋齿端面密封的研究

车用双涡旋涡圈增压器在工作过程中,涡旋压缩机动、静涡盘之间的间隙存在泄漏损失。为了减少泄漏损失,提高工作腔的工作效率,在涡旋齿端面加由自润滑材料制成的密封条。通过对密封条受力及材料的分析,优化了密封条的效果,减少了轴向间隙的泄漏,降低了涡旋齿端面的摩擦损失。     

液力变矩器的效率模型研究

在液力变矩器中，由于流体流动的复杂性，尚无效率的数学模型。从流体的流动损失、机械损失和泄漏损失出发，得到了系统的流动效率、机械效率和泄漏效率的数学模型，进而得到了液力变矩器的效率模型。     

滚动转子式压缩机的间隙泄漏模型

根据滚动转子式压缩机内制冷剂间隙泄漏的特点，利用润滑油流动模型来模拟计算制冷剂的泄漏量。计算表明，通过径向间隙的泄漏量最大，其次是通向吸气腔的轴向端面间隙的泄漏量。因此合理地设计泄漏间隙值，可以有效地降低滚动转子式压缩机的泄漏损失。     

压缩空气系统泄漏量测定方法及控制技术研究

在对压缩空气系统泄漏危害及由此导致的能源损失进行分析的基础上，对压缩空气泄漏量的测定方法进行了研究，最后结合现场实验对降低压缩空气泄漏的措施进行了分析，并提出了减少泄漏的具体建议。     

高压大流量齿轮泵混合参数增效设计

随着齿轮泵向高压大流量方向发展,间隙泄漏、粘滞摩擦、流量脉动等现象对泵工作效率的影响也更为突出。大流量齿轮泵的特点之一是模数大,齿数相对较少,使得齿高和齿厚较大,导致在高压作用下间隙泄漏损失和粘滞摩擦损失增加,尤其是粘滞摩擦损失增加幅度较大。提出了齿轮泵广义效率的概念,并建立了多个与广义效率相关的优化模型,构建了序列二次规划法的优化算法,针对高压大流量齿轮泵模数大和齿数较小的特点,用混合参数增效设计方法,优化齿轮的结构参数,解决了优化过程的全约束,克服了传统圆整法优化过程产生截断误差的难题,实现增效设计。     

涡旋压缩机径向迷宫密封迷宫槽的优化研究

针对涡旋压缩机的直通型径向密封效果欠佳的难题,提出了多种形式的迷宫槽结构。采用GAMBIT软件建立迷宫槽非结构化网格模型,利用FLUENT软件模拟计算了迷宫槽内的流体流动状态及泄漏损失,搭建迷宫槽的烟雾示踪剂试验台,结合试验分析了泄漏气体的泄漏流动状态及泄漏损失。结果表明:理论分析与模拟计算的泄漏损失情况相吻合;泄漏会随着间隙的增大和漩涡的增加而增大;槽型对泄漏量的影响会随着间隙的增大而逐渐减小;得到了双阶梯槽在间隙为0.002mm时的密封性能最好。为涡旋压缩机迷宫密封的优化设计拓宽了思路。     

平衡盘几何参数的优化设计

针对节段式多级泵平衡盘泄漏量较大的特点，以泄漏量最小为目标函数，对平衡盘主要几何参数进行了优化计算。     

结构参数对液压旋转接头密封性能的影响

为探究结构参数对液压旋转接头间隙密封性能的影响规律,分别以泄漏量和压力损失作为液压旋转接头的性能指标,研究密封有效长度、密封直径、密封间隙值3种主要结构参数对旋转接头性能的影响。采用正交试验与Fluent流体仿真相结合的方法,分析液压旋转接头间隙密封在不同结构参数下的泄漏量和压力损失情况。结果表明：3种结构参数对泄漏的影响程度由大到小依次为密封间隙值、密封有效长度、密封直径,对压力损失的影响程度由大到小依次为密封有效长度、密封直径、密封间隙值;密封间隙值大小对泄漏量影响非常显著,泄漏量随着间隙的增大呈指数增长关系,而间隙密封有效长度、环形密封直径对泄漏量无显著影响;密封有效长度对压力损失有极其显著影响,而密封直径和密封间隙值对压力损失没有显著影响;从整体上看密封间隙值、间隙密封直径、密封有效长度都大致与压力损失呈一次函数关系,且前两者与压力损失呈正相关关系,后者则与压力损失呈负相关关系。     

接触式机械密封基本性能研究进展

研究包括端面摩擦特性和密封特性(泄漏指标)的接触式机械密封基本性能,有利于延长机械密封的使用寿命,减少因泄漏带来的损失。通过对前人在机械密封端面摩擦特性及泄漏特性方面的研究成果包括摩擦特性参数、表面形貌的影响及其表征、端面材料配对、泄漏通道模型及界面流体流动特性的综述,分析了现有研究存在的不足,指出了机械密封基本性能研究的后续方向:全面考察机械密封的摩擦及泄漏特性,优化密封界面泄漏通道模型,建立密封界面流体流动模型。     

多级离心泵平衡装置几何参数的优化设计

为了最大限度减少分段式多级离心泵平衡装置的泄漏损失,提出了以其泄漏损失最小为目标函数的数学模型,并根据数学模型进行了优化设计.将该种优化设计方法用于某厂6WIK148型除焦喷射泵的技术改造上,在实际运行中,平衡装置的泄漏量明显减小,泵的效率有较大的提高.     

喷油旋转气缸压缩机泄漏与摩擦功耗研究

根据喷油旋转气缸压缩机工作过程的特点，建立了各泄漏通道泄漏损失和相对运动零部件摩擦功耗的计算模型。通过计算结果和实验数据的比较，验证了所建模型的正确性。     

用比较法检测换向阀的泄漏

用比较法检测换向阀的泄漏贾桂玉彭修亭１概述换向阀的泄漏量是衡量阀的密封性好坏的重要标志，它的大小直接影响整个气动装置的工作可靠性和气源能量的损失。因此，性能优良的换向阀的泄漏量大小通常要进行严格的检查，国内检测泄漏量通常采用的方法有：流量计法、保压法...     

综合传动装置中胀圈密封功率损失敏感度研究

胀圈密封作为综合传动装置中重要的动密封形式,准确地评估其功率损失影响因素的敏感度对传动装置设计和性能评估有着重要意义。为研究不同影响因素对胀圈密封功率损失的影响,建立某胀圈密封结构的计算流体动力学模型,采用层流模型对胀圈密封内部流动特征进行研究,分析压力、转速、温度(动力黏度)对胀圈密封功率损失和泄漏量的影响规律,并通过正交方案研究胀圈密封功率损失和泄漏量的影响因素主次关系。结果表明：主密封面在实现密封的同时造成了较大的功率损失,泄漏主要由胀圈切口和端面槽体在压差作用下产生;密封功率损失与转速呈抛物型关系,与压力、动力黏度呈线性增长关系,泄漏量与转速呈线性降低关系,与压力呈线性增长关系,与动力黏度呈反比例关系;三者对功率损失的影响由强到弱依次为动力黏度、转速、压力,对泄漏量的影响由强到弱依次为动力黏度、压力、转速。     

基于响应面法的柱塞泵迷宫密封优化设计

为了优化柱塞泵的迷宫密封结构减少泄漏量,选取密封槽角度、高度、宽度等参数为优化变量,以泄漏量最小为优化目标,采用神经网络响应面对迷宫密封结构建立了优化模型,并分析了各设计参数对泄漏量的影响;基于建立的响应面模型,以泄漏量最小为优化目标,应用遗传算法进行了优化计算,优化后的迷宫密封结构的泄漏量比原型降低了97.3%,并对优化后的结构应用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)进行了验证,结果表明该优化结果比较准确。     

汽轮机动叶栅顶部泄漏流的数值分析

为研究围带对汽轮机叶顶间隙泄漏流的影响,以某汽轮机级为研究对象,采用?-?SST湍流模型、结构化网格,对无围带及有围带动叶顶部的间隙泄漏流动进行数值模拟,分析间隙流和泄漏涡的形成、发展及其对汽轮机性能的影响。结果表明,无围带时,叶顶间隙泄漏流在叶顶前缘形成顺时针的漩涡,在吸力面附近和尾缘出口形成顺时针的泄漏涡;沿着轴向流动距离的增加,泄漏涡的影响范围逐渐变大。有围带时,叶顶间隙泄漏流在叶顶尾缘附近形成逆时针的泄漏涡。但无论有无围带,与泄漏涡对应的通道涡的旋向都和泄漏涡相反。随着叶顶部间隙的增加,有围带和无围带时的泄漏涡强度都变大,总压损失系数都增加。当叶顶间隙相同时,靠近叶顶处约80%叶高以上的区域内,有围带叶栅出口截面上的总压损失系数均小于无围带叶栅出口截面上相应位置的总压损失系数。     

室内天然气泄漏的数值模拟及后果分析

由于室内天然气泄漏引发的爆炸和火灾事故给居民的生命财产造成了极大的损失,本文对天然气泄漏扩散模型进行了深入的理论分析和比较,并以重庆地区实际气候条件为基础,以一个带有一门一窗的厨房为研究对象,考虑房间正压、负压作用,建立了流体力学模型并定义了其边界条件。运用CFD软件对该模型进行了数值模拟,得到了泄漏发生后不同条件下的室内天然气浓度的变化规律,最后对结果进行分析。其结论对室内天然气管道优化和减少火灾具有指导意义。     

多功能液压破碎机阀芯泄漏特性的数值模拟分析

多功能液压破碎机用多路阀系统中,阀体和阀芯之间依靠间隙密封,因此不可避免会存在一定的泄漏量。过大的泄漏量不仅会造成能量的损失,还严重影响着阀的执行速度及工作性能。以多路阀转锤联阀芯、阀体无相对运动状态下的缝隙为例,采用理论计算以及数值仿真的方法研究间隙大小、偏心、阀芯直径、封油长度、均压槽数量等因素对泄漏流量的影响,得到各参数对泄漏流量的影响规律及缝隙中流体的运动状态,为阀芯、阀体配合缝隙处的结构设计和参数优化提供了参考,对工程实践具有重要的参考价值。     

基于[火用]分析的单螺杆压缩机轴功利用效率研究

运用[火用]方法对车载燃料电池系统单螺杆压缩机压缩过程中的轴功利用效率以及耗散方式进行研究。分析了由气体泄漏和热交换现象所引起的轴功损失，并将其细分为不可逆传热、绝热节流、不同温度流体混合以及外泄漏等4种不同性质的[火用]损失形式。在依据热力学第一定律和质量连续定律建立的压缩机模型基础上，对在压缩机工作过程中通过4种形式损耗的[火用]值分别进行了计算和讨论。分析结果表明，在压缩机工作转速提高过程中，由于泄漏量和换热量减少，[火用]耗散出现明显下降。     

旋转缸套式制冷压缩机减摩与密封结构的探讨

针对滑片式旋转压缩机存在摩擦损失大和泄漏损失多的状况，介绍并分析了几种具有旋转缸套特征的减摩技术与密封结构。研究表明，旋转缸套式的结构可以大幅度减少滑片外端与缸孔壁面之间的摩擦损失，但随之会产生旋转缸套外表面的摩擦问题；而采用旋转缸套结合嵌固叶片与随动端盖的结构方式，则可以从根本上解决叶片外端及叶片两侧端处的摩擦与泄漏的问题，然而却会导致压缩机的结构复杂化。