采用Pro/E软件建立斜线槽上游泵送机械密封流固耦合三维几何模型,在ANSYS Workbench中进行单向流固耦合计算,在不同工况条件下对SiC、WC、YWN8三种动环材料进行有限元对比分析,研究材料和工况参数对应力和变形的影响。结果表明:最大应力和最大变形均发生在斜线槽外径边缘,最大应力随转速的增加逐渐减小,转速对最大变形基本没有影响;压差对最大应力和最大变形影响较大,且均随压差呈线性增加的趋势;研究有3种材料中,YWN8最大变形最大,不适合做密封动环材料,而SiC的最大变形最小,且具有较强的耐磨性和耐腐蚀性,在其他条件都满足要求的前提下,推荐优先选用SiC为密封动环材料。

根据某公司近几年渣浆泵用机械密封产品返厂维修真实数据,统计各类密封元件失效导致密封失效的占比情况,并根据渣浆泵用机械密封基本结构及工作原理分析各类密封元件失效机制及表现形式,总结维修处理办法。利用故障模式及后果分析法(FMEA)计算渣浆泵用机械密封各潜在故障模式的风险顺序数(RPN),确定端面变形、温度异常、密封元件磨损、腐蚀是风险顺序数较高的故障模式;根据分析结果从设计制造、安装、运行过程中提出相应改进优化措施。该研究可为降低故障风险、延长装置使用寿命、降低渣浆泵用机械密封使用成本提供参考。

以核主泵用新型流线槽流体动压机械密封为研究对象,建立密封间隙内液体膜的压力控制方程,应用有限差分法求解,分析特定工况下流线槽的结构参数对密封性能的影响。结果表明:泄漏量和刚度对密封间隙的变化最为敏感,间隙增大时,泄漏量迅速增加同时刚度急剧下降;刚度随槽深、槽长比、堰宽比增大而先增后减,并在一定区域获得峰值。流线槽槽数为12、槽深为2μm、密封端面间隙为1μm、槽长比为0.6、堰宽比为0.6时,液体膜具有较大的开启力、刚度和刚漏比,密封端面产生的流体动压效应显著,密封工作性能达到较佳状态。

针对核主泵轴密封具有承受高压、高PV值、高可靠性的特点,尤其是第一级流体静压密封承受大部分的压差（15.5MPa）,是整个主泵轴密封中难度最高和技术最复杂的关键性瓶颈,为此首先以第一级密封为突破口作了较深入的研究。完成了第一级密封试验样机、试验台及系统的研制与试验,第二、三级密封试验样机的研制,整套主泵密封的试验。已完成的试验项目指标基本达到设计技术指标,为今后进一步深入研究打下了很好的基础。

对径向直线槽干气密封端面流场进行了数值模拟,重点对端面压力分布进行了分析.结果表明,在气体流入(出)的槽台交界处压力达到负(正)峰值,适当的端面结构能在端面间形成使两端面分离的开启力.从端面开启力大小和泄漏量来看,有密封坝结构性能较好.

提出了干气密封启停端面脱开的概念,从理论上介绍了两种脱开方案,分别对其优缺点进行了分析,同时,对端面脱开进行了简单计算.最后,总结了启停端面脱开的必要性和可行性.

介绍了干气密封的特点、工作原理、密封结构及其应用场合。从密封端面摩擦、密封结构、密封设计方法、密封计算理论等方面阐述了干气密封的研究现状，分析了干气密封技术存在的问题，最后指出干气密封技术的发展趋势及进一步研究的方向。

为深入了解某合成气压缩机T型槽干气密封稳态时温度场的特性，对其一级干气密封副的结构进行了分析，建立了密封副的物理模型和热平衡时的数学模型。应用数值方法基于有限元分析软件AN．SYS对动环进行了热分析，得到了温度场的分布规律，即动环稳态温度分布、动环稳态温度梯度分布。分析结果表明，动环的温度及梯度变化在规定范围内，密封的结构设计合理。其结果为密封环热变形分析、密封环T型槽的优化等提供理论依据。

为了提高轴向柱塞泵的容积效率及整体寿命,研究了柱塞和缸体孔的泄漏流量与缸体孔的转角关系,通过Matlab仿真了其曲线图,得出了泄漏流量随着缸体孔的转角增大而变大,而根据泄漏的标准在正常工作的情况下不能超过0.25ml/min,确定了其间隙在范围内其泄漏流量是较小的,为了得到这个间隙进一步对柱塞和缸体的工艺进行了详细的分析,最终通过千分尺测量柱塞与缸体孔的配合间隙是符合设计要求的,从而提高了轴向柱塞泵的容积效率和整体的寿命。

千斤顶在汽车、工程机械、航空等领域应用广泛,针对应用的领域不同,所设计的千斤顶的结构和控制方式也不同.主要有机械式和自动控制式,由于目前千斤顶的动载测试台在国内研究较少,导致很多企业研发出来的千斤顶不能够测试其工作性能,在很大程度上限制了千斤顶的研发和应用.千斤顶动载测试台把液压综合测试试验台作为动力源,与千斤顶测试台结合在一起,研究了一种测试千斤顶工作性能的试验台,通过有限元分析,优化了其结构.此测试台具有结构小、操作方便、可靠性高、成本低等优点.