采用双向流固耦合的胀圈密封功率损失预测模型

摘要

针对现存胀圈密封功率损失模型不能准测预测出实际运行时密封环的功率损失的问题，提出了新的胀圈密封功率损失预测模型。基于ANSYS Workbench平台建立了包括转轴、配油套及胀圈密封环在内的双向流固耦合数值计算模型，设计并搭建了胀圈密封性能试验系统，验证了数值模拟的准确性。通过多元线性回归方法构建了包含油液动力黏度、密封压差、转轴转速以及胀圈密封结构主要尺寸参数的功率损失预测模型，比现存模型包含更多影响因素。分析结果表明：模型预测值与试验值的相对误差在9%以内，满足工业应用要求；功率损失对各影响因素的敏感度由强到弱依次为：密封压差、温度、转速，且密封压差对胀圈密封功率损失影响高度显著。

关键词

胀圈密封 / 功率损失 / 线性回归 / 正交试验 / 数值计算

基金资助

国防军工重点资助项目(20195208003)