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往复轴磁性液体密封耐压能力及密封间隙内磁性液体运动状态的分析与研究(英文)

研究了往复轴磁性液体密封间隙内磁性液体的运动机理 ,在此基础上从纳韦 -斯托克斯方程出发得出了往复轴磁性液体密  (本文共6页) 阅读全文>>

北京交通大学
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磁性液体密封液体介质的研究

磁性液体密封是一种新型的密封方式,具有零泄漏、长寿命、高可靠性等优点,因而在航空、航天、军工等领域获得了广泛的应用。然而现有的磁性液体密封局限于真空密封和低压差的气体密封,而液体介质的密封难题尚未解决。船舶、深海、石化等行业涉及的密封多为液体密封,随着这些行业的发展,传统的密封形式已无法满足其日益增长的密封要求。磁性液体密封在气体和真空密封方面表现出的零泄漏、高可靠性等优势,吸引了国内外学者对磁性液体密封液体介质的难题进行研究。本论文为解决磁性液体密封液体介质的难题,探索了液体负载在多级磁性液体密封中的传递机制,揭示了磁性液体密封液体介质的失效机理,发明了一种用于密封液体介质的磁性液体密封新结构,实现了磁性液体密封液体介质的在线性能监测,并显著提高了其密封寿命。本论文的主要工作体现为:(1)探索了磁性液体密封液体介质的压力传递机制。在理论方面:基于磁性液体的运动方程探讨了密封液体介质时,磁性液体的伯努利方程及其边界条件,进而推导...  (本文共149页) 本文目录 | 阅读全文>>

北京科技大学
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高速工况下磁性液体密封的研究

钠冷快堆是目前正在研究的第四代核电站,其中主泵转轴的密封是保证快堆可靠性和安全性的关键部件。磁性液体密封是一种新型的动密封,具有零泄漏、可靠性高和寿命长等优点,适用于主泵转轴密封。主泵转轴表面线速度可以达到15m/s以上,因此本文针对磁性液体密封在高速工况下存在的发热量大和离心力大等问题,进行了理论、仿真和实验研究,主要工作如下:(1)制备了适用于高速工况的磁性液体,并对其进行了粘度性能研究,获得了磁性液体的磁粘特性及粘温性能;进行了不同温度下磁性液体的磁化性能研究,得到磁化曲线随温度变化规律。(2)设计并搭建了用于观察液膜形状变化的磁性液体静密封机理实验装置,并提出了一种磁性液体与空气的两相流仿真方法。采用仿真和实验的手段获得了密封间隙中磁性液体液膜形状变化,提出了磁性液体密封的压力传递机理和失效机理。研究表明,在压力加载的过程中,极齿之间各腔室的压力逐级增加,在前一极齿下的磁性液体液膜发生破裂后,压缩气体进入极齿之间的下一腔...  (本文共141页) 本文目录 | 阅读全文>>

北京交通大学
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基于一阶浮力原理的磁性液体密封液体介质的研究

磁性液体的主要应用之一是磁性液体密封,磁性液体密封具有长寿命、零泄漏、无污染等优点,因而广泛的应用于气体和真空密封。随着对磁性液体密封的深入研究,其应用范围不断扩大。在石油化工、海洋工程等领域,需要在液体环境下完成密封。在液体密封过程中,磁性液体与被密封液体直接接触,会产生乳化现象,很难保证磁性液体的密封性能。本论文为解决磁性液体密封液体介质的难题,提出了一种新的解决思路:在磁性液体中加入非导磁性固体颗粒,利用磁性液体的一阶浮力原理,将非导磁性固体颗粒排到磁性液体表面,弱化了磁性液体和被密封液体的直接接触,提高了磁性液体的密封性能。本论文主要进行了以下工作:(1)根据磁性液体密封液体的主要失效机理,提出一种利用磁性液体一阶浮力原理解决该问题的方法:在磁性液体中加入非导磁性固体颗粒,利用磁性液体的一阶浮力原理,将非导磁性固体颗粒排到磁性液体表面,弱化磁性液体和被密封液体的直接接触,提高了磁性液体的密封性能。(2)对比了不同种类磁性...  (本文共87页) 本文目录 | 阅读全文>>

北京交通大学
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钠堆主轴径向微动工况下磁性液体密封的研究

第四代先进核能系统以采用液态钠作为冷却剂的钠冷快堆为首,由于液态钠冷却剂被惰性气体氩气覆盖以起到保护作用,所以密封介质为放射性钠和氩气。目前,钠冷快堆的主轴密封主要使用机械密封,具有复杂的结构且更换不便,无法实现保护气体的零泄漏。磁性液体密封具有结构简单,可靠,无泄漏等优点,将其应用于钠冷快堆主轴密封具有重要的研究意义。由于钠冷快堆主轴的上侧采用滚动轴承,下侧采用滑动轴承进行支撑,因此在旋转过程中轴线存在径向微动。应用磁性液体密封,应避免由于径向微动而引起泄漏这一关键问题。围绕此工况的磁性液体密封问题,本论文完成了以下研究:(1)设计磁性液体密封方案,采用轴向磁性液体密封+径向O型密封圈密封的组合密封方案来克服主轴径向微动工况下的密封问题。(2)运用ANSYS有限元软件,对磁性液体密封进行耐压分析,根据耐压分析与工况条件设计磁性液体密封结构,并提出可延长使用寿命的设计方案。(3)运用ANSYS Workbench有限元软件,针对...  (本文共95页) 本文目录 | 阅读全文>>

《功能材料》2017年02期
功能材料

磁性液体密封与机械密封组合密封技术研究

以提高磁性液体饱和磁化强度和外加磁场强度的方式来提升磁性液体密封技术应用于密封液体的性能总是有一定的局限性。设计了磁性液体密封与机械密封组合密封的结构,并研究了组...  (本文共6页) 阅读全文>>