[发明专利]考虑密封力影响的低温液体膨胀机转子临界转速预测方法

摘要

考虑密封力影响的低温液体膨胀机转子临界转速预测方法，首先获得转子和轴承的相关参数，然后将密封气热物性文件与迷宫密封内流场求解相结合，基于涡动转子模型进行数值模拟而获得迷宫密封内流场结果；通过对转子内表面的压力面积积分，求得作用于转子上的密封力径向分量与切向分量；然后根据密封力线性化模型，求得刚度系数与阻尼系数；最后建立有限元模型，预测转子的临界转速。本发明考虑了真实情况下低温液体膨胀机迷宫密封件中的密封气流动特性对转子动力学行为的影响，使得临界转速的预测更科学合理、更切合实际。本发明涉及的预测方法流程简便明了，对不同结构、不同密封气情况下的液体膨胀机转子临界转速的预测提供了有效的计算方法。

主权项

1.一种考虑密封力影响的低温液体膨胀机转子临界转速预测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，获得液体膨胀机转轴、叶轮的相关物理参数以及轴承的动特性系数；步骤2，基于涡动转子模拟，模拟低温液体膨胀机迷宫密封内流场，获得迷宫密封内流特性；步骤3，获得低温液体膨胀机迷宫密封中的密封力：通过对转子内表面的压力和粘性力面积积分，求得作用于转子上的密封力径向分量Fr与切向分量Ft；步骤4，计算迷宫密封动特性系数，得到主刚度系数Ks，交叉刚度系数ks，主阻尼系数Cs，交叉阻尼系数cs；步骤5，基于步骤1和步骤4，建立转子‑轴承‑密封系统临界转速预测用有限元模型，对考虑密封力影响的低温液体膨胀机转子临界转速预测。