往复密封平面应变模型与轴对称模型对比研究.pdfVIP

第

59

卷第

5

期浙

江

大

学

学

报(工学版)Vol.59

No.5

2025

年

5

月Journal

of

Zhejiang

University

(Engineering

Science)May

2025

引用格式：彭超,

张鑫,

靳思博,

等.

往复密封平面应变模型与轴对称模型对比研究[J].

浙江大学学报：工学版,

2025,

59(5):

1031−1039.

Citation:PENG

Chao,

ZHANG

Xin,

JIN

Sibo,

et

al.

Comparative

study

of

plane

strain

and

axisymmetric

model

in

reciprocating

seal

[J].

Journal

of

Zhejiang

University:

Engineering

Science,

2025,

59(5):

1031−1039.

往复密封平面应变模型与轴对称模型对比研究

彭超，张鑫，靳思博，杨亮，何涛，欧阳小平111123

(1.

中山大学

海洋工程与技术学院，广东

珠海

519082；2.

中山大学·深圳

智能工程学院，广东

深圳

518107；

3.

浙江大学

机械工程学院，浙江

杭州

310058)

摘

要：针对往复密封研究中平面应变模型与轴对称模型计算结果差异不明的问题，研究2种模型的宏微观密封

特性.

通过数值迭代计算的方法，求解往复作动中密封界面的流体域模型、微观接触模型和变形方程，在宏观零

拉伸率的条件下，详细对比2种建模方法的接触压力、油膜压力和摩擦泄漏等密封特性的计算结果差异.

研究结

果表明，2种模型的计算结果趋势相同，计算所得的泄漏量较接近，但利用平面应变模型计算得到的静态接触压

力、油膜压力、摩擦力均小于轴对称模型，原因是平面应变模型未考虑压缩过程中的负拉伸效应.

关键词：

往复密封；平面应变模型；轴对称模型；负拉伸效应

中图分类号：

TP

137

文献标志码：

A

文章编号：

1008−973X（2025）05−1031−09

DOI:10.3785/j.issn.1008-973X.2025.05.016

Comparativestudyofplanestrainandaxisymmetricmodelin

reciprocatingseal

111123

PENG

Chao,

ZHANG

Xin,

JIN

Sibo,

YANG

Liang,

HE

Tao,

OUYANG

Xiaoping

(1.

SchoolofOceanEngineeringandTechnology,SunYat-senUniversity,Zhuhai519082,China;

2.

SchoolofIntelligentSystemsEngineer-

ing,SunYat-senUniversity·Shenzhen,Shenzhen518107,China;

3.

SchoolofMechanicalEngineering,Zhejiang

Unive