Parametrii de performanță și testarea etanșării periei

Evaluarea performanței etanșărilor periei implică parametri precum rata de scurgere, caracteristicile de histerezis, forța de contact dintre perii periei și rotor și frecarea și uzura. Simularea numerică servește ca o metodă crucială pentru investigarea performanței etanșării periei. Un model numeric pentru caracteristicile de histerezis ale etanșărilor cu perii-dezvoltat folosind software-ul cu elemente finite ABAQUS{{3}încorporează interacțiunile de contact între peri, precum și între perii și placa de suport și rotor; în plus, amortizarea este introdusă pentru a spori convergența. Studiul indică faptul că creșterea diferențelor de presiune și a diametrului perilor intensifică histerezisul, în timp ce creșterea unghiului de înclinare a perilor îl atenuează; lungimea liberă a perilor are doar un impact limitat asupra histerezisului. Diametrul perilor este factorul pivot care determină forța de contact dintre peri și rotor, în timp ce unghiul de înclinare a perilor exercită și o anumită influență asupra forței maxime de contact. Un model de interacțiune cu structura fluidului-poate fi utilizat pentru a analiza efectele parametrilor-cum ar fi diferența de presiune și proprietățile geometrice ale perilor- asupra câmpului de curgere al etanșării și deformarea perilor.

Testarea experimentală constituie un mijloc indispensabil pentru validarea modelelor numerice și obținerea de date autentice de performanță. Pentru a investiga caracteristicile dinamice ale perilor de perie, se poate construi un aparat experimental care cuprinde un sistem de admisie a aerului, un sistem de etanșare și un sistem de măsurare; această configurație este echipată cu un sistem de măsurare video de-înaltă viteză pentru a observa fenomenele de deformare, deplasare, stratificare și vibrații ale perilor sub influența fluxului de aer de-înaltă presiune. Fenomenele de vibrație a perilor apar predominant în regiunile în care densitatea perilor este relativ rară, iar intensitatea acestor vibrații crește în tandem cu raportul de presiune. În ceea ce privește caracteristicile de frecare și uzură ale garniturii cu perii, se pot utiliza platforme de testare experimentale specializate pentru a măsura forța de frecare a perilor, cuplul de frecare și forța radială-permițând astfel calcularea coeficientului de frecare-în timp ce gradul de uzură a perilor poate fi cuantificat prin metoda gravimetrică.