关键词：径向双端面;机械密封;端面温度;端面变形
摘 要：鱼雷涡轮发动机超高速齿轮传动支承轴承腔滑油径向双端面机械密封运行转速高达50 000 r/min，面临摩擦生热多、密封介质高温高压等极端工况，密封性能难以保障，影响齿轮和轴承的润滑特性。对此，建立超高速齿轮箱机械密封热-流-固耦合仿真模型，分析了机械密封冷却水流场及其端面温升和变形情况；研究了热态条件下弹簧比压、冷却水流量和静环过盈量对密封端面温升和变形的影响。结果表明，热态下内层密封两侧介质压差为1.1 MPa，是冷态的11倍；内、外层密封端面最高温度分别达400℃和370℃，是冷态的3倍左右；热态下密封端面变形大于冷态，且内层密封端面变形大于外层；密封端面温升随弹簧比压增加而增加，而随冷却水流量增加而降低，最佳冷却水流量为0.2 kg/s；随弹簧比压增大，动环端面变形逐步变大，而静环端面变形几乎不变，冷却水流量对密封端面变形影响不大；静环端面变形随过盈量增大而增大，且内层静环端面变形大于外层。
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