高PV值密封环的热负荷建模分析与试验验证

根据密封环的应用条件和工作环境，研究高PV值（密封流体压力和密封端面的平均滑移速度的乘积）密封环的热负荷特性，确定密封环传热规律，获得密封环传热过程中的3种边界条件。模拟密封环的实际运行工况，采用有限元方法对密封环整体的温度分布及温度随工况的变化规律进行建模计算。结果表明，随着油压和转速的升高，密封环温度随之增大，在主密封面的温度梯度比非密封面的大。利用自主开发的密封环综合性能试验台进行密封环温升的试验研究，试验测得的温度与建模计算获取的温度变化趋势一致，而且计算值保持了足够的计算精度，证明采用模拟方法对高PV值的密封环热负荷进行评估是有效和适用的。