針對應用在液體火箭發(fā)動機上的三瓣式高速浮環(huán)密封(TFRS),揭示密封在復雜多變工況下的泄漏特性和磨損特性,得到影響密封特性的敏感參數(shù),促進高速密封技術的發(fā)展。針對壓力、轉速和密封周向彈簧比壓等關鍵敏感參數(shù),數(shù)值模擬了密封的泄漏率變化規(guī)律,試驗測量了密封環(huán)的泄漏率和磨損率。研究結果表明:泄漏率和磨損率都隨壓力增大而增大;轉速對三瓣式高速浮環(huán)密封磨損率敏感,對密封泄漏率不敏感,隨著轉速的增加,磨損率增大較快,泄漏率減小較慢;隨著密封周向彈簧比壓的增大,前期密封周向彈簧比壓對泄漏率敏感,此時泄漏率變化幅度較大,磨損率變化幅度較小,后期密封周向彈簧比壓對磨損率敏感,此時磨損率變化幅度較大,泄漏率變化幅度較小,密封周向彈簧比壓在適當范圍內時,泄漏率和磨損率都較小。研究結果為液體火箭發(fā)動機三瓣式高速浮環(huán)密封的設計、實際應用和深入研究提供了基礎。

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【部分圖文】：

圖2TFRS石墨環(huán)實物圖

圖1TFRS結構1.2工作原理

圖12TFRS密封試驗臺

圖11TFRS試驗裝置結構3結果分析

圖14壓力對密封磨損率的影響

圖13壓力對密封泄漏率的影響3.2轉速

圖1TFRS結構

三瓣式高速浮環(huán)密封結構如圖1所示,三瓣式高速浮環(huán)密封石墨環(huán)如圖2所示。三瓣式高速浮環(huán)密封是采用特種加工工藝,將石墨環(huán)加工成3個形狀結構相同的環(huán)瓣,環(huán)瓣上加工有深淺不一的各種槽型,在密封環(huán)工作時對流體膜產(chǎn)生階梯和楔形效應,并生成動壓力和密封間隙,使密封環(huán)在高速下正常工作。密封環(huán)瓣在....

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