指尖密封型线力学性能的有限元分析  

On Selecting Proper Shape of Finger Seal

作　　者：陈国定[1] 徐华[2] 虞烈[2] 肖育祥[3] 周连杰[3] 

机构地区：[1]西北工业大学机电工程学院,陕西西安710072 [2]西安交通大学轴承研究所,陕西西安710049 [3]中国燃气涡轮研究院,四川成都610500

出　　处：《西北工业大学学报》2002年第2期218-221,共4页Journal of Northwestern Polytechnical University

基　　金：航空科学基金(01C53017);教育部重点实验室基金(2000-123);留学回国人员科研启动基金

摘　　要：提出了可用于指尖密封结构的4种指尖型线,并给出了相应的型线坐标方程。在Ansys有限元分析软件的支持下,建立了4种型线的指尖密封结构有限元数学模型,进行了相应的分析计算。计算结果表明,在规定的参数条件下,抛物线螺线、阿基米德螺线和对数螺线3种型线的指尖密封结构较之渐开线型线的指尖密封结构具有更好的力学性能。这一研究对实际应用中指尖密封型线的选择以及指尖密封技术的深入研究均具有较大的意义。Finger seal is a promising advanced seal; its shape affects its fatigue strength and sealing quality. Four curves define four different shapes of finger seal: parabola, Archimedes' spiral, logarithm spiral, and evolute. By means of Ansys FEM (finite element method) analytical software, four FEM mathematical models corresponding to the four curves and the stress levels for finger seal defined by parabola were studied. Archimedes' spiral and logarithm spiral are about the same but are much lower than those for finger seal defined by evolute. Lower stress levels indicate higher fatigue strength and better sealing quality.

关 键 词：力学性能 指尖密封 型线 有限元 航空发动机 密封装置 

分 类 号：TH136[机械工程—机械制造及自动化] V23[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]