衬套结构对篦齿密封封严性能的影响

作     者：王宇博 龚文琴 尹祖望 麻柏慧 吴佳华 周晁瑞 何振鹏 WANG Yubo;GONG Wenqin;YIN Zuwang;MA Baihui;WU Jiahua;ZHOU Chaorui;HE Zhenpeng

作者机构：北京邮电大学世纪学院自动化系北京102100 天津仁爱学院计算机科学与技术系天津301636 中国民航大学航空工程学院天津300300 

出 版 物：《润滑与密封》 (Lubrication Engineering)

年 卷 期：2023年第48卷第6期

页      面：142-149页

学科分类：082502[工学-航空宇航推进理论与工程] 08[工学] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：天津市科技计划项目(20YDTPJC01720) 天津市教委自然科学基金项目(2018KJ240) 国家自然科学基金联合基金项目(U1833108) 2020年中国民航大学虚拟仿真实验室建设项目(XF2020002) 

主　　题：级间封严 篦齿密封 衬套结构 封严机制 

摘      要：为提高压气机级间篦齿密封封严性能,设计矩形开槽、梯形开槽、矩形挡环和梯形挡环4种衬套结构,数值研究不同压比和间隙下衬套结构对篦齿密封泄漏特性的影响,并与光滑衬套进行对比。结果表明:随压比增加,流体加速,密封泄漏量均增大,然而设置挡环衬套可直接阻碍壁面射流,其中梯形挡环可以引导射流回冲,加剧齿腔中湍流混乱程度,故泄漏量增速逐渐变缓;间隙相同时,挡环衬套密封效果最好,开槽衬套仅在最佳间隙值时才凸显其封严优势,而挡环衬套随间隙增加封严优势逐步放大。因此,高压比大间隙工况下,挡环衬套封严性能更好,其中梯形挡环更具优势。