非对称极齿磁性液体密封耐压能力研究

摘要

通过仿真模拟手段研究非对称极齿型结构磁性液体密封，分析计算了不同轴径、不同密封间隙结构的密封耐压，并针对不同应用场景对磁性液体密封装置两轴端的漏磁场的需求差异，探讨了非对称极齿型结构轴端漏磁场分布的影响因素及规律。结果表明：非对称极齿型结构密封耐压随磁源两侧极齿数量差的增大而减小，最小的密封耐压值也能达到对称极齿型结构密封耐压的70.1%;密封轴径和密封间隙对于非对称极齿型结构与对称极齿型结构密封耐压能力的影响相同；存在一临界值，当密封轴径小于该临界值时密封耐压随轴径增大而减小，当密封轴径超过该临界值时，密封耐压保持不变；非对称极齿型结构的漏磁场主要集中在极齿分布少的一侧的轴端处，另一轴端处漏磁场相比对称极齿型结构的轴端漏磁场要更小，因此可以利用此漏磁特征通过改变磁源两侧极齿数量差对不同轴端漏磁场进行调控。

关键词

磁性液体 / 磁性液体密封 / 非对称极齿型结构 / 漏磁 / 数值分析