化工学报 ›› 2019, Vol. 70 ›› Issue (3): 995-1005.DOI: 10.11949/j.issn.0438-1157.20181075
收稿日期:
2018-09-26
修回日期:
2018-12-20
出版日期:
2019-03-05
发布日期:
2019-03-05
通讯作者:
江锦波
作者简介:
<named-content content-type="corresp-name">徐奇超</named-content>(1994—),男,硕士研究生,<email>791209774@qq.com</email>|江锦波(1989—),男,博士,讲师,<email>jinbo_110@163.com</email>
基金资助:
Qichao XU(),Jinbo JIANG(
),Xudong PENG,Jiyun LI,Yuming WANG
Received:
2018-09-26
Revised:
2018-12-20
Online:
2019-03-05
Published:
2019-03-05
Contact:
Jinbo JIANG
摘要:
通过提出表征能力更强的新型结构模型和引入全局寻优能力更强的智能优化算法以提高双向旋转槽干气密封的稳态密封性能。在综合分析国内外干气密封典型双向旋转槽结构特点的基础上,提出一种动压槽倾角可变的双向旋转槽统一模型。建立双向旋转槽干气密封的几何模型和数学模型,采用有限差分法求解端面膜压控制方程,获得开启力和气膜刚度等稳态性能参数。分析了动压槽倾斜角对干气密封稳态性能的影响规律,对比分析了不同速度条件下单因素优化、迭代优化和遗传算法优化等三种优化方法对提高双向旋转槽干气密封稳态性能的作用。结果表明:相较于以往双向树形槽干气密封单因素优化的结果,基于遗传算法的统一模型槽干气密封获得的开启力和气膜刚度显著提高,最大增幅分别达到6%和55%;在高速条件下,上游动压槽螺旋角为锐角,下游动压槽螺旋角为钝角的似机翼形双向旋转槽干气密封具有最大的开启力和气膜刚度。
中图分类号:
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