Steady-State Characteristics of Spiral Groove Floating Ring Gas-film Seal Considering Temperature-Viscosity Effect

سال انتشار: 1402
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 171

فایل این مقاله در 14 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JAFM-16-4_020

تاریخ نمایه سازی: 19 بهمن 1401

چکیده مقاله:

During the operation of the floating ring gas film seal, a certain amount of heat is generated inside the seal gap, giving rise to thermal deformation of the seal rings, and further leading to operation unstable and increased leakage rate. Based on the gas lubrication theory, the control equations of gas pressure and gas film thickness of the floating ring gas film seal are obtained. And the energy and temperature-viscosity equation are also introduced. The above equations were solved by the finite difference method and their correctness was verified by experiments. The variation of opening force, leakage rate, friction force, and gas film temperature rise with rotating speed, inlet pressure, and eccentricity were analyzed. The results reveal that, for leakage rate, the difference between the modeled and tested values is only ۲.۹۴% at high speeds, taking into account the influence of the temperature-viscosity effect. The experiment substantiates that the temperature-viscosity effect model is scientifically valid. Operation parameters also have different effects on sealing performance. Compared with isothermal flow, the pressure distribution in the gas film flow field will change significantly with increasing gas temperature, which means that the temperature-viscosity effect cannot be neglected in the flow field calculation. These results provide grounds for further study of the thermoelastic effect of air film seal of floating ring and have important engineering significance.

نویسندگان

W. Shipeng

College of Petrochemical Engineering, Lanzhou University of Technology, Lanzhou, Gansu ۷۳۰۰۵۰, China

D. Xuexing

College of Petrochemical Engineering, Lanzhou University of Technology, Lanzhou, Gansu ۷۳۰۰۵۰, China

D. Junhua

College of Petrochemical Engineering, Lanzhou University of Technology, Lanzhou, Gansu ۷۳۰۰۵۰, China

W. Jingmo

College of Petrochemical Engineering, Lanzhou University of Technology, Lanzhou, Gansu ۷۳۰۰۵۰, China

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Andrés, L. and Z. Ashton (۲۰۱۰). Comparison of leakage performance ...
  • Bai, S., X. Peng and Y. Meng (۲۰۱۲). Modeling of ...
  • Ding, X. and J. Lu (۲۰۱۶). Theoretical analysis and experiment ...
  • Fu, J. and K. Yusa (۲۰۰۳). Measurement of force acting ...
  • Grigor’Ev, B. and A. Fedorov (۲۰۱۹). Thermohydrodynamic model of the ...
  • Guo, H., S. Yang and S. Zhang (۲۰۱۹). Influence of ...
  • Hou, G., H. Su and G. Chen (۲۰۲۰). Performance analysis ...
  • Joachimmiak, D. (۲۰۲۰). Universal method for determination of leakage in ...
  • Joachimmiak, D. and P. Krzyslak (۲۰۱۹). Analysis of the gas ...
  • Li, G., Q. Zhang and E. Huang (۲۰۱۹). Leakage performance ...
  • Li, P., F. Zeng and S. Xiao (۲۰۲۱). Effects of ...
  • Li, Z., Z. Fang and J. Li (۲۰۱۸). Numerical investigation ...
  • Lu, J. (۲۰۲۰). Theoretical optimization and experiment on lubrication of ...
  • Luis S. and H. Tae (۲۰۱۰). Thermohydrodynamic analysis of bump ...
  • Ma, C., S. Bai and X. Peng (۲۰۱۶a). Thermo-hydrodynamic characteristics ...
  • Ma, C., S. Bai and X. Peng (۲۰۱۶b). Thermoelastohydrodynamic characteristics ...
  • Ma, G., Li, X., and Shen, X. (۲۰۱۱a). Multi-dimensional optimization ...
  • Ma, G., W. Zhao and X. Shen (۲۰۱۱b). Analysis of ...
  • Ma, P., B. Jiang and J. Zhang (۱۹۸۱). Critical assessment ...
  • Dyk, Š., J. Rendl, M. Byrtus and L. Smolík (۲۰۱۸). ...
  • Shi, J., H. Cao and X. Chen (۲۰۱۹). Effect of ...
  • Shi, J., H. Cao and X. Chen (۲۰۲۰). Effect of ...
  • Su, H., R. Rahmani and H. Rahnejat (۲۰۱۶). Thermohydrodynamics of ...
  • Sun, X., P. Song and X. Hu (۲۰۲۱). Cross-scale flow ...
  • Teixeira, J., A. Georgakis and C. Tibos (۲۰۱۷). Investigation of ...
  • Wang, Z., J. Zhu and N. Zhao (۲۰۲۱). A low ...
  • Xia, P., H. Chen and Z. Liu (۲۰۱۹). Analysis of ...
  • Xia, P., G. Zhang and J. Zhao (۲۰۱۷). Investigations on ...
  • Xie, J., C. Ma and S. Bai (۲۰۲۰). Thermo-distortion characteristics ...
  • Xu, R., Y. Hu and J. Yin (۲۰۱۸). A transient ...
  • Zhang, J. and J. Wang (۲۰۱۸). Numerical analysis for Navier-Stokes ...
  • Zhang, Y., G. Chen and L. Wang (۲۰۱۹a). Effect of ...
  • Zhang, Y., G. Chen and L. Wang (۲۰۱۹b). Thermoelastohydrodynamic analysis ...
  • Zhang, Y., S. Yu and C. Lu (۲۰۱۹c). An improved ...
  • Zhong, L. and N. Xie (۲۰۱۷). The lubrication performance of ...
  • نمایش کامل مراجع