石河子科技总第267期中图分类号:TB42文献标识码:B文章编号:1008-0899(2023)02-0006-03当前,航空技术快速进步,需要达到更大的推重比并且不断降低油耗,因此需要有效克服航空发动机存在的密封泄漏问题[1]。指尖密封可以满足转子轴向与径向跳动适应性,与篦齿密封方式相比可以获得更良好的密封效果,与刷密封相比则可以有效降低制造成本,已引起众多研究人员的密切关注[2-3]。为满足实际工程应用需求,需对指尖密封结构引起泄漏的因素进行深入分析。例如,王强[4]根据前期文献报道的指尖密封多孔模型研究结果,在固体导热基础上设置了指尖梁间接触传热的方式,针对指尖密封传热方式构建了模型,利用数值分析的方法评估了热效应引起的指尖密封泄漏性变化。通过分析指尖密封侧隙泄漏影响因素可知,在指尖梁表面存在许多粗糙的凹凸结构,两个表面接触后产生的细小孔隙尺寸比指尖梁缝隙尺寸更小,起到有效抑制泄漏的作用[5]。目前关于指尖密封结构的研究多是考虑侧隙泄漏的影响因素,对接触界区域的孔隙处泄漏的研究不足。本文以流体经过密封指尖梁接触界区域的孔隙处的泄漏作为侧隙泄漏;同时利用多孔介质结构构建了多孔介质模型,构建了可以对指尖密封侧隙泄漏进行分析的方法。1指尖密封结构设计指尖密封结构的各组成部分,主要包括通过挡板夹持的指尖梁,相互间呈现交错叠置的状态,各指尖梁沿圆周方向从根圆处进行加工形成了许多呈现细长曲线形态的指尖梁[6]。圆的结构尺寸包括圆直径De;外圆直径Dw,根内圆直径Dr。指尖梁的结构尺寸包括缝隙宽s,缝之间宽度fw;高度为hx,详见图1。图1旋转指尖密封结构示意图2仿真模型图2可以看到以多孔结构进行指尖密封侧隙泄漏测试的仿真范围。图2仿真模型针对渐开线形式的指尖密封进行分析,表1we旋转指尖密封结构设计及泄漏性能仿真分析(新乡职业技术学院,现代设计与工程学院,河南新乡市,453000)陈莉摘要以流体经过密封指尖梁接触界区域的孔隙处的泄漏作为侧隙泄漏,利用多孔介质结构构建了多孔介质模型,构建了对指尖密封侧隙泄漏进行分析方法。仿真结果表明:前挡板下游保护区中发生了流道宽度的迅速降低,引起运动速度的快速增大。随着指尖梁表面由横向纹理转变为纵向,形成稳定主流道泄漏,而侧隙泄漏持续增大,获得更小主流道泄漏比例,而侧隙泄漏明显提高。逐渐增大指尖密封上下游压差时,主流道、侧隙增大,主流道泄漏比降低,侧隙泄漏比增大。关键词指尖密封;多孔介质;粗糙度;纹理;压力...