为了分析螺旋槽机械密封在气液两相润滑工况下的性能,采用液氮模拟涡轮泵的低黏介质润滑环境,获得了不同试验条件下液氮在两相中的比例k。引入气液时变混合因子λ,建立了λ与两相介质混合密度ρ和混合黏度μ的关系。给出了螺旋槽机械密封的气液两相量润滑计算模型,计算得到了两相润滑时机械密封的开启力F和泄漏量Q,并和试验结果进行了对比,在150~190 s时添加时变混合因子计算方法计算出的开启力和泄漏量较实测数据平均误差分别为6.71%和4.32%。结果表明:考虑两相影响的开启力和泄漏量计算值均小于不考虑两相影响的计算值,且端面液膜气化降低开启力的同时也减小了泄漏量。气液两相量润滑计算模型增加了螺旋槽机械密封性能计算的准确性,研究结果可为两相工况下的机械密封设计及性能优化提供参考。

传统的设计过程偏重于强调产品的功能性,不能适应现代产品的快速设计及制造的迫切需求。针对这一问题,提出了考虑产品可制造性的产品智能设计模型,并结合薄壁圆筒件的冲压成型可制造过程构建了其决策分析方法。分析讨论了平面制件的结构素与工艺决策、规则形状拉伸件的结构素与工艺决策,拉伸力和压边力的计算等关键问题,以此发展了基于模糊数学理论的冲压工艺决策中存在的不确定因素分析模型;并以一类薄壁冲压零部件的可制造性分析作为一个分析实例,确定了每一制造因素评判标准的因素等级,得到了其隶属度的函数关系。