| 转子-轴承-干气密封系统振动响应及结构优化 |
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| 引用本文： | 张伟政,薛建雄,李金晓.转子-轴承-干气密封系统振动响应及结构优化[J].装备环境工程,2018,15(7):33-39. |
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| 作者姓名： | 张伟政 薛建雄 李金晓 |
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| 作者单位： | 兰州理工大学石油化工学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目（51565029, 51165020）；甘肃省自然科学基金资助项目（145RJZA083） |
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| 摘 要： | 目的为了提高干气密封系统在运行工况下的稳定性,对密封螺旋槽槽型参数进行优化。方法根据转子-轴承-干气密封系统轴向振动动力学模型,建立双自由度振动方程。在特定的工况下,通过Maple软件多次拟合求解气膜非线性方程,得到气膜轴向刚度和阻尼。运用MATLAB软件中的龙格-库塔法对三阶的非线性振动方程数值求解,绘制不同螺旋角度下的时间历程图和相图,分析对比不同螺旋角度下静环的振动位移。结果从螺旋角度与静环振动位移的关系得出,当α=74.53°时,静环振动位移最小,其最大振幅为7μm,最大振速为7μm/s;当α=73.78°时,静环振动位移最大,其最大振幅为16.5μm,最大振速为17μm/s。改变螺旋角度可以调节和减小静环的振幅。结论在考虑叶轮转子的气动力和轴承油膜力的干气密封系统下,螺旋角度的增加能够提高系统运行的稳定性,增加螺旋角度(0.5°~0.6°)使得动静环的追随性最佳,对干气密封结构的设计提出了指导。
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| 关 键 词： | 非线性 干气密封 刚度 振动响应 结构优化 |
| 收稿时间： | 2018/5/21 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2018/7/25 0:00:00 |
Vibration Response and Structure Optimization of Rotor Bearing Dry Gas Seal System |
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| ZHANG Wei-zheng,XUE Jian-xiong and LI Jin-xiao.Vibration Response and Structure Optimization of Rotor Bearing Dry Gas Seal System[J].Equipment Environmental Engineering,2018,15(7):33-39. |
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| Authors: | ZHANG Wei-zheng XUE Jian-xiong and LI Jin-xiao |
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| Institution: | College of Petrochemical Engineering, Lanzhou University of Technology, Lanzhou 730050, China,College of Petrochemical Engineering, Lanzhou University of Technology, Lanzhou 730050, China and College of Petrochemical Engineering, Lanzhou University of Technology, Lanzhou 730050, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | nonlinear dry gas seal stiffness vibration response structural optimization |
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