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第48卷第17期 机械工程学报 Vbl．48N0．17
20l2年9月 OF Sep． 2012
JOURNALMECHANICALENGINEERING
DOI：lO．3901／JME．2012．17．083
核主泵用流体静压型机械密封性能
的影响因素研究术
彭旭东 康玉茹 孟祥铠 白少先 盛颂恩
(浙江工业大学过程装备及其再制造教育部工程研究中心杭州310032)
coolant mechanical
摘要：以核主泵(Reactor seal，HS．MS)为研究对象，考虑辅
pumps，RCP)用流体静压型机械密封(Hydrostatic
助密封圈的影响，采用MSCMarc有限元软件建立完整的动环组件非线性二维轴对称有限元模型，给出合理的动环简化边界
约束条件；在此基础上，考虑密封端面间流体薄膜中液体的黏温与黏压效应，建立核主泵用流体静压型机械密封的多场耦合
数值模型，采用有限差分法对Reynolds方程、能量方程、热传导方程等控制方程进行耦合求解，利用有限元法计算密封环
端面热力变形，综合分析螺钉预紧力和0形圈位置对密封性能的影响。结果表明：合理的密封环约束边界简化模型对分析
和设计流体静压型机械密封至关重要；螺钉预紧力和O形圈位置对密封性能影响显著。预紧力增大使开启力增大，泄漏率
也变大；o形圈位置靠近外径时密封稳定性下降。
关键词：核主泵流体静压型密封密封性能位移约束 多场耦合
中图分类号：THll7
onFactors SealPerformanceof
Study Affecting
a in Coolant
MechanicalSealReactor Pumps
Hydrostatic
KANGYuru BAI
PENG MENG ShaoxianSHENG
Xudong Xiangkai Songen
CenterofProcess andIts of of
Research Education，
RemanufacturingMinistry
(Engineering Equipment
of 31
ZhejiangUniversityTechnology，Hangzhou0032)
finite
Abstract：A mechanical annuclearreactorcoolant studied．Marcelement
hydrostatic seal(HS-MS)for pump(RCP)is
tosolve
software MSCSoftware isused thewholenon-lineartwo—dimensional
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