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摘要
为了提高开槽涡旋齿顶密封性能和槽内密封机构的工作稳定性，针对涡旋齿顶开槽的密封结构方案，建立了齿顶开槽涡旋齿的三维结构模型，开展了模型的网格划分和边界条件的设定，运用有限元软件开展了开槽涡旋齿的变形分析，分别在压力、温度及耦合载荷作用下，开展了开槽涡旋齿结构的变形行为研究，深入探索了变形分布特征与规律，揭示了压力和温度载荷对开槽涡旋齿变形的影响，结合耦合载荷作用下的涡旋齿变形行为，为涡旋齿与涡旋盘安装间隙设置提供了理论依据。结果表明，压力和温度载荷对开槽结构涡旋齿变形影响较大，最高压力0.8 MPa、最高温度150 ℃时，最大变形137.1 μm位于第三压缩腔涡旋齿顶；涡旋齿槽内两侧变形较大，槽底平面因均匀的压差和温差形成稳定的变形，可以提高槽内密封的稳定性；将涡旋齿与涡旋盘安装间隙设置为112 μm时，能够在耦合载荷下实现齿顶高效润滑与良好密封。
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