為揭示刷式密封磨損規(guī)律,針對其結(jié)構(gòu)特點構(gòu)建了刷絲磨損量關于時間的一階線性非齊次微分方程,求解得到刷絲磨損量、磨損率計算的數(shù)學模型。在此基礎上數(shù)值研究了結(jié)構(gòu)和工況參數(shù)對磨損量和磨損率的影響規(guī)律,并分析了結(jié)構(gòu)參數(shù)對刷式密封磨損特性影響的靈敏度。結(jié)果顯示:采用文中磨損計算結(jié)果進行的刷式密封考慮磨損效應的泄漏量計算結(jié)果與試驗最大誤差是7.78%,證明了計算模型的合理性。最終磨損量隨刷絲直徑、角度的增加而增大,刷絲高度、刷環(huán)內(nèi)徑對其沒有影響。磨損率系數(shù)隨刷絲直徑、刷環(huán)內(nèi)徑的增加而增大,隨刷絲高度、刷絲角度的增加而減小。結(jié)構(gòu)參數(shù)對磨損總量影響的靈敏度由大到小依次為刷絲直徑、刷絲角度、刷絲高度和刷環(huán)內(nèi)徑。

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【部分圖文】：

刷式密封是接觸式密封,刷束與轉(zhuǎn)子過盈裝配時,其位置如圖2中磨損前刷絲位置所示。此時,刷絲由于過盈量的存在而發(fā)生徑向變形,刷絲與轉(zhuǎn)子之間存在一定的接觸壓力,轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn),刷絲與轉(zhuǎn)子之間產(chǎn)生相對滑動,刷絲與轉(zhuǎn)子間產(chǎn)生摩擦磨損。當磨損發(fā)生時,刷絲變短,刷絲的徑向變形減小,其位置如圖2中....

圖3是刷式密封泄漏量隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速升降循環(huán)變化的數(shù)值計算結(jié)果與試驗結(jié)果對比。圖中結(jié)果顯示,在不考慮磨損時數(shù)值計算結(jié)果與試驗結(jié)果之間誤差很大,最大誤差達到28.64%;考慮磨損時數(shù)值計算結(jié)果能夠很好地與試驗結(jié)果吻合,其最大誤差為7.78%。從而證明了本文磨損計算的合理性。3計算結(jié)果與....

圖4是刷式密封磨損量和磨損率隨時間變化趨勢圖。圖中顯示:刷式密封的磨損量隨時間的增加呈指數(shù)曲線增加,磨損初期,刷式密封的磨損量增大較快,隨著磨損時間的增加磨損量逐漸變化緩慢,最后趨于平穩(wěn)狀態(tài);刷式密封的磨損率隨時間的增加呈指數(shù)減小,磨損初期,刷式密封的磨損率減小速度較快,隨著磨損....

圖7是指刷式密封磨損量系數(shù)隨刷式密封結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化。圖中顯示:刷式密封最終磨損總量隨刷絲直徑、刷絲排列角的增大而增大,刷絲高度和刷環(huán)內(nèi)徑對其沒有影響,這與文中第3.2.1節(jié)結(jié)果一致。表2是單位參數(shù)變化量下刷式密封磨損量系數(shù)的變化量。根據(jù)圖7和表2數(shù)據(jù)可知,刷式密封結(jié)構(gòu)參數(shù)對磨損量....

本文編號：3966681