基于优选参数的回流泵送密封开启温度特性

摘要

针对航空发动机减速器轴承腔上的新型高速气液混相回流泵送密封(GL-RPS)机构,揭示了其开启过程的温度特性.通过建立数值分析模型,分析动压槽槽数、槽深、槽坝比对密封开启力的影响,得到密封开启性能的优选结构参数,基于优选参数进行GL-RPS的开启过程温度特性试验.基于温度特性,从开启状态、开启转速、开启温度和摩擦磨损等角度对比分析了4种密封结构的开启特性.结果表明:在开启过程中,端面温度的变化分为3个明显阶段,分别对应密封端面的3个接触状态,可以有效监测和表征密封开启过程;在密封未开启阶段,端面温度随转速增大而升高;在过渡阶段,端面温度随转速增大逐渐降低,端面温度存在跳跃;在完全开启阶段,端面温度随转速增大基本不变;密封开启转速、过渡阶段转速跨度、开始开启和完全开启时的端面温度差都随压力增大线性增大.得出了GL-RPS开启性能较好的结构参数,能有效降低GL-RPS的开启转速和开启温度,减小密封端面磨损.研究结果可为航空发动机减速器轴承腔GL-RPS的设计提供参考,并提供了一种密封端面接触状态监测方法.