浮环密封泄漏特性数值计算与试验

作者：胡廷勋; 周坤; 王晓燕; 力宁; 邹晗阳

来源：航空动力学报, 2020, 35(04): 888-896.

DOI：10.13224/j.cnki.jasp.2020.04.022

• 浮环密封
• 泄漏特性
• 全工况
• 定量计算
• 有限元方法

为了研究不同压差、温度和转速下浮环密封的泄漏特性,建立了CFD数值计算模型,计算分析了某型航空发动机浮环密封泄漏特性。针对转速引起的泄漏量变化,提出了通过有限元方法计算不同转速下密封跑道的离心膨胀量对流场尺寸进行更改;针对温度、压差引起的流体状态参数改变,通过状态方程进行计算,并对本构方程中相关参数进行重新确定。为有效验证数值计算模型的有效性,进行了全工况条件下浮环密封泄漏特性试验。结果表明:随着压差升高,数值计算得到的泄漏量不断趋近试验结果,在压差大于等于0.1 MPa后,数值计算得到的泄漏量与试验结果的平均偏差在6.08%～9.43%。