Разработка методик расчета и проектирования торцовых гидродинамических уплотнений авиационных двигателей тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.07.05, кандидат технических наук Демура, Антон Сергеевич

• Демура, Антон Сергеевич
• кандидат технических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат технических наук Демура, Антон Сергеевич

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1 ПРОБЛЕМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ УПЛОТНЕНИЙ ОПОР РОТОРОВ АВИАЦИОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ.

1.1 Анализ тенденций развития уплотнительных устройств авиационных двигателей.

1.2 Анализ исследований и конструкций по МТГДУ с микроканавками.

1.3 Особенности технологии изготовления колец пары трения.

1.4 Постановка задач исследования

ГЛАВА 2 ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК СЛОЯ ЖИДКОСТНОЙ СМАЗКИ.

2.1 Разработка математической модели МТГДУ с микроканавками.

2.1.1 Основные уравнения и допущения.

2.1.2 Применение метода конечных объемов для создания методики расчета МТГДУ с микроканавками.

2.1.3 Определение характеристик слоя жидкостной смазки.

2.1.4 Учет шероховатости уплотнительных поверхностей.

2.1.5 Учет потерь мощности на нагнетание смазки в зазор для создания гидродинамической несущей способности слоя.

2.2 Выбор параметров расчетной модели.

2.2.1 Сравнительные расчеты плоскопараллельной щели двумя методами.

2.2.2 Анализ оптимальных параметров расчета уплотнения без микроканавок.

2.2.3 Анализ оптимальных параметров расчета уплотнения с прямоугольными микроканавками.

2.3 Исследование влияния различных факторов на характеристики слоя жидкостной смазки.

2.3.1 Зависимость характеристик слоя жидкостной смазки от перепада давления.

2.3.2 Зависимость характеристик слоя жидкостной смазки от частоты вращения вала.

2.3.3 Зависимость характеристик слоя жидкостной смазки от конусности.

2.3.4 Зависимость характеристик слоя жидкостной смазки от глубины канавок.

2.3.5 Зависимость характеристик слоя жидкостной смазки от количества канавок.

2.3.6 Зависимость характеристик слоя жидкостной смазки от динамической вязкости жидкости.

2.3.7 Влияние сил инерции на характеристики слоя жидкостной смазки.

2.4 Сравнение микроканавок различной формы.

2.5 Выводы по главе 2.

ГЛАВА 3 ИССЛЕДОВАНИЕ ДЕФОРМАЦИЙ И ТЕПЛОВОГО СОСТОЯНИЯ КОЛЕЦ ПАРЫ ТРЕНИЯ.

3.1. Анализ существующих методик теплового расчета.

3.2 Решение сопряженной задачи.

3.2.1 Решение двухмерной сопряженной задачи.

3.2.2 Решение трехмерной сопряженной задачи.

3.3 Анализ тепловых деформаций.

3.3.1 Влияние мощности трения на величину искажения зазора.

3.3.2 Влияние материала колец на величину искажения зазора.

3.3.3 Влияние волнистости на характеристики уплотнения.

3.4 Минимизация деформаций от перепада давления.

3.5 Выводы по главе 3.

ГЛАВА 4 ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ.

4.1 Разработка методики проектирования МТГДУ с микроканавками с учетом концепции совместного гидродинамического и теплового расчетов и многорежимности авиационных двигателей.

4.2 Примеры применения созданной методики для анализа перспективных уплотнений авиационных ГТД и их агрегатов.

4.2.1 Уплотнение HECKER с прямоугольными микроканавками.

4.2.2 Уплотнение со структурами обратного нагнетания.

4.2.3 Уплотнение FLOWSERVE с канавками HST.

4.3 Примеры применения созданной методики для проектирования новых многорежимных уплотнений авиационных двигателей.

4.3.1 Уплотнение для внутреннего подвода масла к опоре ротора авиационного двигателя.

4.3.2 Уплотнение опоры ротора агрегата подачи топлива двигателя НК—361.

4.3.3 Уплотнение опоры ротора КВД ТРДДФ.

4.4 Выводы по главе 4.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка методик расчета и проектирования торцовых гидродинамических уплотнений авиационных двигателей»

Эксплуатационные параметры авиационных двигателей определяются допустимыми в их системах величинами рабочих температур, давлений и скоростей, пределы которых в основном диктуются состоянием уплотнительной техники. Среди проблем, возникающих при создании болыиересурсных двигателей, проблема уплотнений занимает одно из ведущих мест. Конструирование и применение уплотнений в АД требует учёта многих факторов, которые обычно не являются критическими для других областей техники.

Основные цели развития авиационных двигателей военного и гражданского применения, по мнению ЦИАМ [1], должны обеспечивать показатели двигателя принципиально нового уровня. Внедрение научно-технических достижений при разработке двигателей нового поколения должно обеспечить создание базовых двигателей с улучшенными в 1,5.2 раза показателями надежности при снижении суммарного уровня шума на 20.30 ЕРНдБ относительно действующих международных норм и эмиссии вредных веществ в 2.3 раза, повышение экономичности на 10. 15%, уменьшение числа ступеней на 30.40% и числа деталей на 50%, а также снижении в 2 раза трудоемкости технического обслуживания. Требуемый ресурс АД составляет 30 тыс.ч, а конвертированных двигателей - до 100 тыс.ч. Для достижения данных показателей необходимо решение научно-технических проблем, связанных с созданием, в том числе, высокоэффективных уплотнений газовоздушных и масляных полостей, работоспособных при высоких скоростях вращения и повышенном давлении [1]. Решение научно-технических проблем видится ЦИАМ только на основе использования современной методологии разработки конкурентоспособных.двигателей,, направленной на сокращение суммарных затрат и сроков создания авиадвигателей путем широкого применения методов математического компьютерного моделирования, интеграции систем трехмерного моделирования, компьютерного проектирования и автоматизированного изготовления [1].

Важнейшее значение имеют проблемы обеспечения большого ресурса двигателей и системы «управления» ресурсом как главных факторов экономичной и безотказной эксплуатации авиационных двигателей.

Основные проблемы, возникающие при создании новых авиационных ГТД в настоящее время, связаны, в первую очередь, с жесткими требованиями экономичности и экологичности. Эксплуатационные параметры ДЛА определяются допустимыми в их системах величинами рабочих давлений, скоростей, температур, пределы которых в основном диктуются состоянием уплотнительных систем.

В настоящее время торцовые уплотнения являются основным классом уплотнительных устройств. Постоянно повышающиеся требования к надёжности, герметичности и массе уплотнений вызывают интерес к малорасходным торцовым. .гидродинамическим . уплотнениям. Под малорасходным будем понимать такое уплотнение, для которого выполняется условие: 3,5-Ю-12 <т/Ар£)<1,4-10~10 кг/с-Па-м, где т — утечки через уплотнение, Ар - перепад давления, D - диаметр вала. Анализ имеющихся норм по утечкам [2, 3] (рис. 1.1) позволяет выделить такие уплотнения в отдельный класс. Верхний предел ограничивает утечки общими требованиями к герметичности торцовых контактных уплотнений. Нижний порог определен на основе анализа работы существующих гидродинамических уплотнений, он показывает границу начала контакта шероховатостей рабочих поверхностей, что приводит к их интенсивному износу. На рис. 1.1 показаны параметры уплотнений, конструкция и работа которых исследовалась в первой и четвертой главе диссертации. Для уплотнения, спроектированного совместно университетом Штутгарта и СГАУ, приведена доля утечек через торцовый зазор. Однако данное разделение уплотнений условно, оно связано с актуальной областью величины утечек для создания перспективных уплотнений и все изложенные в работе принципы проектирования могут быть применены к любым гидродинамическим уплотнениям. т кг hpD'с■ Па • м

1.Е-08 1.Е-09 1.Е-10 1.Е-11 1.Е-12

Ж Ж ♦ ♦ ■ -А- ▲ -•- • •

Ш | ■ | А |

Допускаемые утечки ТКУ (ВВС, Англия) "Нулевые утечки" (США) Диапазон утечек МТГДУ Допускаемые утечки ТКУ (ВМС, США)

Burgmann Hecker Uni. Stuttgart Flowserve Uni. Stuttgart-СГАУ

Изнашиваемое термогидродинамическое уплотнение

Неизнашиваемые уплотнения

Рис. 1.1. Нормы утечек и параметры МТГДУ

В МТГДУ гарантированная плёнка смазки создается за счёт совместного использования гидростатического и гидродинамического принципов, а также эффекта обратного нагнетания утечек жидкости назад в уплотняемое пространство посредством особого структурирования уплотнительных поверхностей. Это позволяет уплотнению работать с малой утечкой без изнашиваемости пары трения в широком диапазоне параметров на различных режимах работы. МТГДУ способны решить многие задачи, связанные с повышением надёжности и экономичности двигателей. Однако многочисленные попытки отечественных и зарубежных исследователей расширить область применения МТГДУ по частотам вращения роторов, перепадам давления и температуры сред, обеспечить их многорежимность лишь способствовали утверждению мнения, что существующие конструкции и методы их расчёта еще не совершенны, а проблема создания надёжных уплотнений АД до сих пор не решена. Возникает необходимость в системном подходе к исследованию и проектированию МТГДУ с учётом условий эксплуатации, а также в разработке перспективных конструкций уплотнений АД. Поэтому проблема создания научно-технического задела для разработки высокоэффективных, малорасходных, работающих без износа торцовых уплотнений для герметизации опор авиационных двигателей и их агрегатов является весьма актуальной. Результаты исследований могут быть использованы для отработки существующих изделий на повышенный ресурс.

Цель диссертационной работы — повышение достоверности расчётов, снижение сроков и затрат на проектирование торцовых гидродинамических уплотнений с пониженными утечками для опор роторов авиационных двигателей и их агрегатов за счет создания методики проектирования уплотнений с учетом сложных форм зазора и микроканавок, сил инерции, разрыва слоя смазки, шероховатости уплотнительных поверхностей и многорежимности двигателей.

В работе обобщены выполненные автором разработки в области создания методики проектирования перспективных малорасходных торцовых гидродинамических уплотнения для опор роторов авиационных двигателей.

В первой главе проведены исследования современного состояния уплотнительной техники и существующих- проблем их проектирования. Проведен анализ публикаций по тематике диссертации. Поставлены задачи исследования.

Во второй главе проведены исследования характеристик слоя жидкостной смазки. Разработана математическая модель и методика расчета МТГДУ с микроканавками произвольной формы, на основе которой создано программное обеспечение. Проанализировано влияние конструктивных и эксплуатационных факторов на характеристики уплотнения.

В третьей главе проведен анализ тепловых и силовых деформаций колец пары трения, рассмотрены методы их расчета. Разработана методика расчета тепловых деформаций колец пары трения с учётом неравномерности температурного поля в них из-за наличия разрыва смазки. Исследовано влияние величины и формы деформаций на характеристики уплотнения.

В четвёртой главе разработана комплексная методика проектирования МТГДУ с микроканавками для опор роторов АД с учётом концепции совместного гидродинамического и теплового расчётов, а также многорежимности двигателя. Проведена проверка работоспособности созданной методики проектирования и использование её для разработки перспективных конструкций МТГДУ для АД.

Для решения поставленных задач использовались методы математического анализа, гидродинамики, теплопередачи, программирование с использованием языков высокого уровня, комплексная система автоматизированного проектирования «САТ1А», программный комплекс на основе конечных элементов «ANSYS».

Наиболее существенные результаты, полученные лично соискателем и обладающие научной новизной:

1. Теоретическое обоснование возникновения гидродинамической несущей способности в контакте торцового уплотнения от использования микроканавок и от волнистости уплотнительной поверхности, образуемой за счёт неравномерного теплообмена в кольцах пары трения при наличии зон разрыва смазки, что исключает изнашивание уплотнительных поверхностей и обеспечивает надёжность АД.

2. Обобщенная математическая модель и методика расчета МТГДУ с микроканавками произвольной формы, позволяющая учесть геометрические параметры уплотнений и характерные условия их работы в составе АД (перепад давления, температуру рабочей среды,-высокие частоты вращения ротора).

3. Методика расчета тепловых деформаций колец пары трения с учётом неравномерности температурного поля в них из-за наличия разрыва смазки.

4. Результаты математического моделирования процессов и исследования характеристик МТГДУ в составе опор ГТД и его агрегатов.

5. Методика проектирования многорежимных МТГДУ с микроканавками, реализованная в комплексе CAD/CAE-пакетов с возможностью включения в систему автоматизированного проектирования (САПР) двигателя. . - —.- .

6. Разработанные рекомендации по созданию высокоэффективных МТГДУ для новых двигателей, а также повышение эффективности двигателей находящихся в серийном производстве и эксплуатации путем замены используемых уплотнений на МТГДУ.

Достоверность полученных результатов подтверждается обоснованностью использования исходных предпосылок, физических законов, предложенного математического аппарата, соответствием результатов выдвигаемых в диссертации теоретических положений и натурных экспериментов.

Практическая ценность. Полученные теоретические положения развивают фундаментальные подходы к проектированию уплотнений и исследованию рабочих процессов. В работе представлены разработанные научно обоснованные рекомендации по выбору параметров МГДУ с учётом особенностей их эксплуатации в составе авиационного ГТД, в том числе и многорежимности. Предложенная методика комплексного проектирования создает научный задел по созданию высокоэффективных МТГДУ, что открывает реальную перспективу широкого их-внедрения в разрабатываемые авиационные двигатели, а также повышения эффективности двигателей, находящихся в серийном производстве и эксплуатации, путем замены используемых уплотнений на МТГДУ.

Разработанные методики расчёта, модели и алгоритмы использованы для моделирования работы торцовых уплотнений с микроканавками различной формы, созданных опытным путем фирмами HECKER (Германия) и FLOWSERVE (США), университетом Штутгарта (Германия), и при проектировании и экспериментальной отработке уплотнения подвода смазки к опоре ротора внутри вала (совместная разработка СГАУ и университета г. Штутгарта), рекомендованы для использования в ОАО СНТК им. Н.Д. Кузнецова, а также внедрены в учебном процессе СГАУ.

Автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю, д.т.н., профессору Фалалееву С.В., а также сотрудникам кафедры КиПДЛА СГАУ за помощь в выполнении этапов диссертационной работы.

Заключение диссертации по теме «Тепловые, электроракетные двигатели и энергоустановки летательных аппаратов», Демура, Антон Сергеевич

5. Результаты работы использованы для анализа созданных опытным путем торцовых гидродинамических уплотнений с микроканавками различной формы (фирмы HECKER, FLOWSERVE, университета г. Штутгарта), при создании и экспериментальной отработке уплотнения подвода смазки к опоре ротора внутри вала (совместная разработка СГАУ и университета г.

Штутгарта), при проектировании перспективных уплотнений для авиационного ГТД и агрегата подачи топлива, а также в учебном процессе СГАУ. В результате их применения получено, что созданная методика проектирования МТГДУ обладает достаточной точностью и высокой эффективностью. Она позволит существенно снизить сроки и затраты на проектирование уплотнений АД, а также повысить его качество.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенных исследований решена задача повышения достоверности расчётов, снижения сроков и затрат на проектирование торцовых гидродинамических уплотнений с пониженными утечками для опор роторов авиационных двигателей и их агрегатов, имеющая важное хозяйственное значение, за счёт создания методики их комплексного проектирования с учётом сложной формы микроканавок, гидродинамических и тепловых процессов, а также многорежимности авиационного двигателя. Разработанные рекомендации по проектированию МТГДУ создают предпосылки для совершенствования уплотнений авиационных двигателей и обеспечения требуемых показателей их надёжности. Подводя итоги проделанной работы, можно сделать следующие выводы:

1. В результате проведённых исследований разработана математическая модель и методика расчёта МТГДУ с микроканавками с использованием метода конечных объёмов, которая была протестирована путём сравнения расчетных результатов с существующими аналитическими решениями и экспериментальными данными. На её основе создано программное обеспечение, которое позволяет рассчитывать основные характеристики уплотнения с учётом сложной формы зазора и микроканавок, сил инерции, разрыва слоя смазки, шероховатости уплотнительных поверхностей на всех режимах работы авиационного двигателя. Учет данных факторов, определяющих работу уплотнения в составе АД, позволил повысить достоверность расчётов. .

2. Проведены исследования влияния параметров расчётной модели и сил инерции на результаты расчёта, а также различных факторов (перепад давления, частота вращения вала, конусность уплотнительных поверхностей, глубина и количество микроканавок, динамическая вязкость рабочей жидкости) на характеристики МТГДУ. Полученные зависимости позволили получить рациональные параметры уплотнения для работы в различных условиях в составе опор авиационных двигателей и их агрегатов. Так, рекомендуемая величина рабочего зазора в широком диапазоне-параметров составляет 11,5 мкм. При перепаде давления менее 4,5 МПа и частоте вращения вала более 500 рад/с учёт сил инерции является необходимым условием, так как погрешность расчёта составляет от 10 до 80%.

3. Решена сопряженная задача в двух- и трёхмерной постановке с применением метода конечных элементов, реализованного в программе ANSYS, что позволило совместно рассмотреть гидродинамические характеристики, тепловое и напряженно-деформированное состояние колец пары трения. Из решения трёхмерной задачи получено наличие конусности и волнистости уплотнительных.поверхностей—Проанализированы зависимости амплитуды волнистости от мощности трения и материала колец. Анализ влияния амплитуды волнистости на характеристики показал, что даже незначительная волнистость приводит к существенному росту несущей способности слоя и утечек. Проанализированы силовые деформации колец пары трения, что позволило разработать рекомендации по их минимизации и расчёту.

4. На основе проведённых исследований разработана методика проектирования МТГДУ с микроканавками с учётом концепции совместного гидродинамического и теплового расчётов и многорежимности АД. Её применение позволяет проектировать уплотнение, учитывая основные факторы и особенности работы МТГДУ в составе АД. Методика основана на комплексном использовании современных программных продуктов CATIA и ANSYS, а также разработанной программы по расчёту гидродинамического течения в щели уплотнения, и может быть внедрена в САПР предприятия. За счёт этого достигается снижение сроков на проектирование уплотнения.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Демура, Антон Сергеевич, 2010 год

1. Майер Э. Торцовые уплотнения: пер. с нем. — М.: Машиностроение, 1978.-288 с.

2. Уплотнения и уплотнительная техника: Справочник / Под общей ред.

3. Голубева А.И. и Кондакова Л.А. — М.: Машиностроение, 1986. 464 с.

4. Белоусов А.И., Зрелов В.А. Конструкция и проектирование уплотненийвращающихся валов турбомашин двигателей летательных аппаратов: Учебное пособие / КуАИ. Куйбышев, 1989. 108 с.

5. Produkte fuer die Luft und Raumfahr: Firmenschrift der EG&Sealol.1. Kelkheim, 1988.

6. Oike M., Nosaka M., Watanabe Y., Kikuchi M., Kamijo K. Experimental Studyon High-Pressure Gas Seals for a Liquid Oxygen Turbopump // STLE Trans. 1987. V. 31, № 1.-p. 91-97.

7. Weiler W. Wellendichtungen fuer Gasturbinen: Bericht MTUM / B90 EKF0002.-BMFT, 1990.

8. Горелов Г.М., Резник B.E., Цибизов В.И. Экспериментальноеисследование расходных характеристик щеточного уплотнения и сравнение с лабиринтным уплотнением // Изв. вузов. Авиационная техника. 1988. - №4. - С. 43-46.

9. Фалалеев С.В., Чегодаев Д.Е. Торцовые бесконтактные уплотнениядвигателей летательных аппаратов. М.: издательство МАИ, 1998. — 276 с.

10. Иноземцев А.А., Нихамкин М.А., Сандрацкий В.Л. Основыконструирования авиационных двигателей и энергетических установок, серия Газотурбинные двигатели. М.: Машиностроение, 5 томов, 2008.

11. Максимов В.А. Расчет торцовых уплотненийтермоупругогидродинамического действия / Пути повышения надежности и унификации уплотнений роторов центробежных насосов и компрессоров: Тез. докл. Всесоюзн. науч.—техн. совещ. — Сумы, 1979. С. 14.

12. Усков М.К., Максимов В.А. Гидродинамическая теория смазки: этапыразвития, современное состояние, перспективы. -М.: Наука, 1985. 143 с.

13. Белоусов А.И., Фалалеев С.В. Обеспечение многорежимности торцовыхбесконтактных уплотнений // Авиац. пром. М., 1989. - № 12. - С. 26-28.

14. Белоусов А.И., Фалалеев С.В. Развитие методов расчета торцовыхуплотнений с газовой смазкой / Уплотнения и вибрационная надежность центробежных машин: Труды VI науч.-техн. конф. Сумы, 1991. - С. 713.

15. Белоусов А.И., Зрелов В.А., Фалалеев С.В. Исследование динамическиххарактеристик и устойчивости высокоперепадных торцовых газостатических уплотнений-/'Куйб. -авиац.-ин-т. Куйбышев, 1983. -Деп. в ВИНИТИ 24.06.83, № 3432. - 51с.

16. Белоусов А.И., Зрелов В.А. Исследование торцового уплотнения сгидростатической разгрузкой // Вибрационная прочность и надежность двигателей и систем летательных аппаратов: Сб. науч. тр. — Куйбышев,1977.-Вып. 4.-С. 66-74.

17. Майер Э. Торцовые уплотнения / Пер. с нем. М.: Машиностроение,1978.-288 с.

18. Mueller Н.К. Abdichtung bewegter Maschinenteile. Waiblingen (Germany),1990.-256 s.

19. Lebeck A.O. Principles and Design of Mechanical Face Seals. N. Y.: Wiley,1991.764 p.

20. Lebeck A.O. A Mixed Friction Hydrostatic Face Seal Model With Thermal

21. Rotation and Wear // ASLE Transactions, 1980. V. 23, N 4. - P. 375-387.

22. Lebeck A.O. Mixed lubrication in mechanical face seals with plain faces //1.stitution of Mechanical Engineers, Part J: Journal of Engineering Tribology, 1999. V. 213, № 3. - P. 163-175.

23. Уилкок, Бьеркли, Ченг. Расчет малозазорных уплотнений с плавающимибашмаками для компрессоров сверхзвуковых реактивных двигателей // Проблемы трения и смазки. 1968. - Т. 90, № 2. - С. 231-245.

24. Ченг, Чоу, Уилкок. Поведение гидростатических и гидродинамическихбесконтактных торцовых уплотнений • // Проблемы трения и смазки. — 1968. Т. 90, № 2. - С. 246-259.

25. Berklie I.W., Cheng H.S., Ludwig L., Townsend D., Welcook D.F.

26. Configurations for gasturbine compressor and seals // Lubric. Eng., 1969. V. 25, №4.-P. 169-175.

27. Ludwig L.P. Self-acting shaft seals: NASA TM-73856, 1978. 36 p.

28. Ludwig L.P., Johnson R.L. Sealing technology for aircraft gas turbine engines /

29. AIAA, Pap. № 1188. Cleveland, Ohio (USA), 1974. - P. 1-11.

30. Ludwig L.P., Greiner H.F. Design considerations in mechanical face seals forimproved performance 1; Basis configurations: NASA TM-73735. -Cleveland, Ohio (USA), 1977. 20 p.

31. Вин, Торкильдсен, Уилкок. Конструкция одноэлементных концевыхуплотнений компрессоров реактивных двигателей // Проблемы трения и смазки, 1968. Т. 90, № 4. - С. 49-61.

32. Lee A.S., Green I. An Experimental Investigation of the Steady-State Responseof a Noncontacting Flexibly Mounted Rotor Mechanical Face Seal // ASME Journal of Tribology, January 1995. V. 117, № 1. - p. 153-160.

33. Zou M., Dayan J., Green I. Feasibility of Contact Elimination of a Mechanical

34. Face Seal Through Clearance Adjustment // ASME Journal of Tribology, July 2000. V. 122, № 3, P. 478-485.

35. Lee A. S., Green I., Higher Harmonic Oscillation in a Flexibly Mounted Rotor

36. Mechanical Seal Test Rig // Trans. ASME, Journal of Vibration and Acoustics, Vol. 116, No. 2 (April 1994).-P. 161-167.

37. Dayan J., Zou M., and Green I. Sensitivity Analysis for the Design and

38. Operation of a Noncontacting Mechanical Face Seal // IMechE, Proc. Instn. Mech. Engrs, Vol. 214, No. C9, Part C, (2000). P. 1207-1218.

39. Zou, M., and Green, I. Clearance Control of a Mechanical Face Seal // STLE

40. Tribology Transactions, Vol. 42, No. 3 (July 1999). P. 535-540.

41. Etsion I. A New Concept of Zero-Leakage Noncontacing Mechanical Face Seal

42. Trans. ASME J. of Lub.Tech, 1983. 83 - Lub - 17. - P. 1-6.

43. Etsion I. Mechanical Face Seal Dynamics Update // The Shock and Vibration

44. Digest, 1985.-V. 17, № 4.-P. 9-14.

45. Pascovici M. D., Etsion I. A Thermo-Hydrodynamic Analysis of a Mechanical

46. Face Seal // ASME Journal of Tribology, October 1992. - V. 114, № 4. - P. 639-646.

47. Etsion I., Pascovici M. D. Phase Change in a Misaligned Mechanical Face Seal

48. ASME Journal of Tribology, January 1996. V. 118, № 1. - P. 109-116.

49. Lubbinge H. On the lubrication of mechanical face seals. Thesis. FEBO druk

50. B.V., Enschede. 1999. - 163 p.

51. Brunetiere N., Tournerie В., FRENE J. TEHD Lubrication of Mechanical Face

52. Seals in Stable Tracking Mode. Part 1, 2: Numerical Model and Experiments // ASME Journal of Tribology, 2003. Vol. 125, Num. 3. - P. 608-616.

53. Brunetiere N., Tournerie В., Frene.J, Influence of Fluid Flow Regime on

54. Performances of Non-Contacting Liquid Face Seals // ASME Journal of Tribology, July 2002. V. 124, № 3. - P. 515-524.

55. Brunetiere N., Tournerie B. Study of Hydrostatic Mechanical Face Seals

56. Operating in a Turbulent Rough Flow Regime // ASME Journal of Tribology, July 2009. V. 131, № 3. - P. 032202-032213.

57. Minet C., Brunetiere N., Tournerie B. Mixed Lubrication Modelling in

58. Mechanical Face Seals // STLE/ASME 2008 International Joint Tribology Conference October 20-22, 2008, Miami, Florida, USA. IJTC2008-71098. -P. 477-479.

59. Диссоциирующие газы как теплоносители и рабочие тела АЭС: Сб.научных трудов. Минск: ИЯЭ АН БССР. - 1982. - 4.1. - 200 с.

60. Кревсун Э.П. Об исследованиях процессов в жидкостных торцовыхгерметизаторах // Исследование гидростатических опор и уплотнений двигателей летательных аппаратов: Сб. науч. тр. Харьков, 1985. - С. 1421.

61. Марцинковский В.А. Бесконтактные уплотнения роторных машин. М.:

62. Машиностроение, 1980. 200 с.

63. Пинкус, Лунд. Центробежные эффекты в упорных подшипниках иуплотнениях при ламинарном режиме течения // Проблемы трения и смазки, 1981.-№ 1.—G. 121-132. . —

64. Максимов В.А., Хадиев М.Б., Хисамеев И.Г., Галиев P.M. Бесконтактныеуплотнения роторов центробежных и винтовых компрессоров. Казань: Издательство "ФЭН", 1998. - 292 с.

65. O'Brien М. Development of spiral groove self-acting face seals: NASA CR135303. Cleveland, Ohio (USA), 1977. - 133 p.

66. Ludwig L.P., Greiner H.F. Design considerations inmechanical face seals forimproved performance; Basis configurations: NASA TM—73735. — Cleveland, Ohio (USA), 1977.-20 p.

67. Berclie I.W., Cheng H.S., Ludwig L.P., Townsend D., Welcook D.F.

68. Configurations for gasturbine compressor and seals // Lubric. Eng., 1969. V. 25, №4.-p. 169-175.

69. Гольвсвейн Я. Сухие уплотнения фирмы «John Crane» // Уплотнения ивибрационная надежность центробежных машин: Труды VI науч.-техн. конф. / Сум. Фил. ХПИ. Сумы, 1991. С. 295 - 313.

70. Zuk I. Analysis of Face Deformation Effects on Gas Film Seal Performance //

71. ASLE Trans., 1980.-V. 23, № 1.-P. 35-44.

72. Shapiro W., Walowit I., Jones F. Analysis of spiralgroove face seals for liquidoxygen // ASLE Trans., 1984. V. 27, № 3. - P. 177-188.

73. Schoepplein W., Zeus D. Hochbelastete Gleiringdichtungen, oel undgasgeschmiert fuer Turboverdichter / VDI-Ber., № 706. Duesseldorf: VDI-Verlag, 1988. - S. 129-153.

74. Фукумора X. Разработка механических уплотнений с упругойдеформацией // Нихон кикай Гаккайси, 1980. Т. 23, № 740. - С. 789 -793/ Пер. с яп. ВЦП. № - 43494. - М., 1982.

75. Young L. A. and Huebner М. В. The Use of Wavy Face Technology in Various

76. Gas Seal Applications // in Proc. of the Fifteenth Int. Pump Users Symp., Turbomachinery Laboratory, Texas A&M University, College Station, Texas, pp 61—68. ■ - • • ; '< >••• . « •••.

77. Young L. A., Key В., Philipps R., Svendsen S. Mechanical seals with lasermachined wavy SiC faces for high duty boiler circulation and feedwater applications // Lubrication engineering, 2003. V. 59, no 4. - P. 30-39.

78. Young L.A., Key W.E., Grace R.L. Development of a noncontacting seal forgas/liquid applications using wavy face technology // 13th International Pump Users Symposium, College Station, Texas (USA), 5-7 March, 1996. Proceedings. P. 39-46.

79. Key W.E., Dickau R., Carlson R.L. Mechanical seals with wavy SIC faces for asevere duty NGL/crude pipeline application // 21st International Pump Users Symposium, Baltimore, Texas (USA), 8-11 March, 2004. Proceedings. P. 77-87.

80. Haas W., Horl L. Gleitringdichtungen / Seminar Dichtungstechnik. — Stuttgart

81. Deutschland), 2006. S. 61-75.

82. Lebeck A.O. and Chiou B.C. Two Phase Mechanical Face Seal Operation:

83. Experimental and Theoretical Observations // Proceedings, 11th Annual Turbomachinery Symposium, Turbomachinery Laboratories, Department of Mechanical Engineering, .Texas.A&M University, December. P. 181-189.

84. Хлесткин Д.А. Метастабилыюе истечение воды и высоковлажнойпароводяной смеси. М.: ШЖЦ «Эльф-3», 2004. 327 с.

85. Фалалеев С.В., Виноградов А.С., Мюллер Х.К., Хаас В., Шефцик

86. Гервикон 2005: Труды 11—й междунар. науч.-техн. конф. — Сумы,

87. Украина: Вид-во СумДУ, 2005 Электронный ресурс.

88. Гидродинамическая теория смазки — 120 лет: Сборник трудовсимпозиума. В 2-х томах. Орел: ОГТУ, 2006. — Т. 1. - 650 с.

89. Фотеев Н.К. Технология электроэрозионной обработки. — М.:

90. Машиностроение, 1980. 184 с.

91. Григорьянц А.Г., Соколов А.А. Лазерная обработка неметаллическихматериалов. М.: Высшая школа, 1988. - 188 с.

92. Лапшинов Б.А. Лазерная технологическая установка БЕТАМАРК 2000 /

93. М.: Мое. гос. инст-т электр. и мат., 2008. — 29 с.

94. Фалалеев С.В., Балякин В.Б., Новиков Д.К., Виноградов А.С.

95. Методология доводки торцового газодинамического уплотнения на заданные параметры — Деп. в ВИНИТИ 30.05.02. № 977. Самара, 2002. -С. 111.

96. Грискин Е.Н., Аспидов В Ж:, Плужник Ю.Ф. Герметичность торцовыхуплотнений погружных двигателей электроцентробежных насосов / Уплотнения и вибрационная надежность центробежных машин: Труды VI научно-техн. конф. / Сум. Фил. ХПИ, Сумы, 1991. С. 81-86.

97. Seady I. Improved performance of film-riding gas seals through enhancementof hydrodynamic effects // ASLE Trans. 1980. V. 23, №1. P. 35-44. (48)

98. Фалалеев С.В. Повышение надежности торцовых уплотнений // Тез. Докл.

99. Российског симпозиума по трибологии / Самара, 1993. — Ч. 1. — С. 68.

100. Патир, Ченг. Модель усредненного течения для определения влияниятрехмерной шероховатости на частичную гидродинамическую смазку // Проблемы трения и смазки, 1978. №1. — С. 10-15.

101. Уайт. Влияние шероховатости поверхностей на несущую способностьподшипников с очень тонкими пленками сжимаемой смазки // Проблемы трения и смазки, 1980. №4. С. 35-42.

102. Mueller Н.К., Mueller G. RF-Dichtung: Gleitringdichtung mit

103. Rueckfoerderwirkung // Antriebstechnik, 1992. H. 3, N 31. - S. 99 - 101.

104. Mueller G.S. Das Abdichtverhalten ' von Gleitringdichtungen aus

105. Siliziumkarbid. Uni Stuttgart, Institut filer Maschinenelemente, Bericht, 1993.-Nr. 48.- 109 s.

106. Основы теории и расчета жидкостных и ракетных двигателей / подобщей редакцией В.М.Кудрявцева. -М.: Изд-во «Высшая школа», 1967.

107. Кутателадзе С.С., Боришанский В.М. Справочник по теплопередаче.

108. M.,J1.: Государственное энергетическое изд-во, 1958.

109. Чигарев А.В. Ansys для инженеров: справ, пособие. М.:

110. Машиностроение 1, 2004. — 512 с.91. www.ansys.ru .'и.-.

111. Демура А.С., Фалалеев С.В. Методика расчета торцового уплотнения смикроканавками // Известия СНЦ РАН. Самара, 2008. - Т. 10, №3. - С. 834-838.

112. Демура А.С. Обеспечение надежности торцового уплотнения.

113. Актуальные проблемы трибологии: Региональный науч.-техн. семинар / Сборник трудов / СамГТУ. Самара, июнь 2008. - С. 87-88.

114. Демура А.С. Учет волнистости при проектировании торцовыхбесконтактных уплотнений. — Мавлютовские чтения: Всерос. молодёж. науч. конф.: сб., тр. в 5 т. Том J 7 Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т. Уфа, УГАТУ 2008. — С. 22.

115. Демура А.С. Метод повышения надёжности уплотнений опор роторов авиационных двигателей. Проблемы и перспективы развития двигателестроения: Материалы докладов междунар. науч.-техн. конф. 24-26 июня 2009 г. - Самара: СГАУ, 2009. -Ч. 2. - С. 58-59.

116. Белоусов А.И., Фалалеев С.В., Демура А.С. Теория торцовых уплотнений смикроканавками для высокоскоростных роторов ДЛА // Изв. вузов. Авиационная техника, Казань, 2009. № 3. - С. 50-53.

117. Gorrinoa A., Angulo С., Canales J. Theoretical analysis of the pumping effect of rotary hydrodynamic seals with elastomeric lips // Tribology International, May 2007. V. 40, № 5. - P. 896-905.

118. Tachibana F., Fukui S. Convective heat transfer of the rotational and axial flowbetween two concentric cylinders // Bull. Of the JSME 7, 1964, № 26. P. 385-391.

119. Tachibana F., Fukui S., Mitsumura H. Heat transfer in an annulus with an innerrotating cylinder // Bull. Of the JSME 3, 1968, № 9. P. 119-163.

120. Виноградов А.С. Совершенствование метода проектированиягазодинамических торцовых бесконтактных уплотнений: дис. . канд. техн. наук: 05.07.05. Самара, 2001 г. - 252 с.

121. Лёжин Д.С. Разработка методов расчета и компьютерного моделированияторцевых контактных уплотнений многорежимных турбомашин: дис. . канд. техн. наук: 05.07.05.—Самара-,-2002 г. — 238 с.