为研究双叶片螺旋离心泵叶轮内固液流动特性,采用Eulerian多相流模型,扩展的标准k-ε湍流方程以及SIMPLE算法,应用流体动力学软件对双叶片螺旋离心泵叶轮内固液两相湍流进行了数值模拟。分析了多粒径及初始固相体积浓度条件下的固相体积浓度分布规律。通过分析可得到固体颗粒存在由叶片压力面向吸力面迁移的趋势,同时有从轮毂侧向轮缘侧运动的趋势;通过外特性分析得到了相同粒径下水泵扬程随固相浓度的升高而减小,相同固相浓度下水泵扬程随粒径的增大而减小的变化趋势。

该文通过对高参数螺杆装置运行状态的分析,设计出了符合其运行工况的机械密封及其密封保障系统。机械密封在螺杆装置上的成功应用,为该装置的长周期可靠运行提供了保证,提高了产量,提升了效率。

采用有限差分和有限元相结合的方法,通过建立耦合模型,分析镶嵌式流体动压型机械密封的配合公差对密封性能的影响。通过计算表明,选定的四种配合公差对机械密封的密封性能影响较小;配合公差对密封性能的影响与镶嵌结构和材料有关。针对该次计算结果和日常使用所遇到问题,建议在满足安全裕量的情况下,宜选取低级别的配合公差,并确保用于过盈连接的金属与密封环材料具有相同或非常接近的膨胀系数;针对过盈配合连接件内部的残余应力问题,可先对组件进行热处理,经处理后再对密封端面进行研磨。在经过上述处理后,可大大降低镶嵌式机械密封由于过盈而导致的失效风险。

该文采用有限元的方法，研究接触式机械密封在乏油工况下，密封端面处于极端干孽擦状态时密封环的温度分布，探索了密封环材质、弹簧比压、端面宽度以及密封环结构变化对端面温度的影响规律。研究结果表明，选取低孽擦系数的孽擦副、减小密封环端面宽度、保持低的弹簧比压以及增大密封环强制对流换热面积都有助于降低密封环端面温度。

针对高温风机使用工况进行了集装式、双端面机械密封及循环冲洗系统的设计。采用有限元分析方法计算了介质侧密封环的温度分布理论验证了设计的准确性;机械密封装置在风机上进行了常温和高温试验试验结果表明设计出的机械密封装置及系统完全能满足现场使用要求。