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摘要
非接触式机械密封端面间流体流动是一种包含压差流和剪切流在内的复合流动,其流动状态受内外压差、密封间隙、转速等多种因素的影响。梳理压差流、剪切流、复合流的临界雷诺数相关文献,发现大多数文献认为压差流的临界雷诺数为2 000,剪切流的临界雷诺数也接近2 000。提出一种利用复合速度计算压差剪切复合流动雷诺数的方法,即将压差流与剪切流形成的速度的矢量和作为雷诺数的特征速度来计算雷诺数,简称复合速度雷诺数,并以复合速度雷诺数等于2 000作临界雷诺数判据,来判断流体膜的压差剪切复合流动是处于层流状态还是处于湍流状态。对于压差流和剪切流相互垂直的复合流动,用复合速度法确定的复合速度雷诺数与分别用压差流雷诺数和剪切流雷诺数复合的复合雷诺数等价。以GABRIEL经典论文数据为例,利用复合速度方法得到的最大复合雷诺数为100,小于复合流动临界雷诺数,处于层流状态。
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