波度端面机械密封热流体动力润滑性能分析

基于流体润滑理论，考虑润滑液膜空化现象和润滑液膜与密封环之间的热传导作用，建立波度端面机械密封三维流固热耦合模型，采用SUPG有限单元法求解广义雷诺方程、能量方程和热传导方程，计算端面液膜压力、开启力、泄漏率、摩擦因数等参数，对比分析密封热流体动力润滑（THD）和流体动力润滑（HD）密封特性。结果表明：随着转速、密封压力、波幅、波数的增加，开启力和泄漏率增加，摩擦因数减小；随着坝宽比、初始膜厚的增加，开启力和泄漏率减少，摩擦因数增加。热效应对密封性能影响显著，随着端面摩擦热升高，润滑液膜压力降低。