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摘要
根据车辆传动系统密封环的服役特征,提出了一种密封环局部高温热点的热失稳有限元建模方法,可以用来计算密封环发生局部高温热点的临界速度。构建了密封温度存在扰动形式的表达式,基于伽辽金有限元算法,建立密封环局部高温热点的热失稳有限元模型,处理密封系统的热结构耦合关系,形成了密封环局部高温热点临界速度的计算方法。以铜基粉末冶金和灰铸铁密封环为例,计算了不同摩擦因数条件下发生高温热点的临界速度,并考察了临界速度与材料弹性模量、热导率、比热容、热膨胀系数的定量关系。利用自主开发设计的密封性能试验台进行密封热失稳试验研究,设计了密封环热失稳的试验方法,观测了两种密封材料温升及其扰动迁移情况,试验结果与模拟计算结果具有一致性,表明了密封环局部高温热点模拟方法的有效性。
