Ｂｕｌｋ　Ｆｌｏｗ方法分析孔型密封轉(zhuǎn)子動力特性的有效性

晏　鑫　李　軍　豐鎮(zhèn)平

摘要：基于Kleynhans和childs的兩控制容積等溫BF(Bulk Flow)模型，通過增加能量方程和理想氣體狀態(tài)方程，建立了理想氣體BF方法的數(shù)學(xué)模型，來預(yù)測和分析孔型密封轉(zhuǎn)子在偏心狀態(tài)下的靜力學(xué)和動力學(xué)特性。由于轉(zhuǎn)子在密封中心附近做微小渦動，故可通過采用攝動方法使得NS方程的求解過程得到較大的簡化，再通過迭代求解簡化后的零階和一階攝動方程組，就可以求出孔型密封的流場和動力特性系數(shù)。以此為依據(jù)發(fā)展了相關(guān)程序，計算出了不同工況條件下孔型密封的轉(zhuǎn)子動力特性系數(shù)與激振頻率的關(guān)系，通過與已有的實驗數(shù)據(jù)和等溫BF模型的計算結(jié)果進(jìn)行對比，驗證了理想氣體BF模型及相關(guān)求解方法的有效性。結(jié)果表明：理想氣體BF模型的預(yù)測結(jié)果與實驗數(shù)據(jù)吻合良好，且優(yōu)于等溫BF模型的計算結(jié)果，證明了該理想氣體BF模型的正確性和計算方法的可靠性。該方法可用于孔型密封動力特性的預(yù)測。

關(guān)鍵詞：孔型密封；Bulk Flow方法；兩控制容積；轉(zhuǎn)子動力學(xué)特性

中圖分類號：TK262文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：0253—987X(2009)01—0024—05