椭圆微孔截面形状对机械密封动力润滑性能的影响

基于Navier-Stokes方程，建立单一椭圆型微孔端面不可压缩牛顿流体的三维CFD动力润滑模型，研究不同截面形状椭圆微孔机械密封的动力润滑性能，分析截面形状为矩形、梯形和三角形的椭圆微孔对端面液膜承载力、摩擦力和摩擦因数的影响。结果表明：在微孔其他参数恒定情形下，微孔深度与端面间隙比值H*＜0.8时，矩形截面微孔的动力润滑性能占优，0.8≤H*＜1.8时梯形截面微孔的动力润滑性能占优， H*≥1.8时三角形截面微孔的动力润滑性能最好；微孔倾斜角为45°时3种截面形状下都取得了最好的动力润滑性能，且梯形截面动力润滑性能最好；微孔长宽比1.5≤γ＜2时梯形截面形状的微孔端面动力润滑性能最好，但当γ＞2时矩形截面形状的微孔端面动力润滑性能最好。