تحلیل الاستوهیدرودینامیک دمایی آب‌بند مکانیکی به روش تفاضل محدود

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه مکانیک، پردیس دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان

2 دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان

doi
10.22044/jsfm.2022.10692.3378
چکیده

امروزه تحلیل الاستوهیدرودینامیک آب‌بند مکانیکی در راستای بهبود عملکرد آب‌بند یکی از مهمترین مسائل می‌باشد تا بواسطه آن بتوان نشتی سیال از تجهیزات صنعتی را به حداقل رساند. در این مقاله تحلیل عددی آب‌بند مکانیکی MTM سری 30 در دو حالت دمایی و همدما و بر اساس پارامترهای سیال، سرعت چرخشی و دما به روش تفاضل محدود انجام شد و توزیع فشار و ضخامت فیلم سیال در دو حالت ذکر شده مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان می‌دهد که فشار در حالت دمایی نسبت به حالت همدما به میزان %55/16 افزایش می‌یابد و ضخامت فیلم به میزان %4/33 کاهش می‌یابد که این امر در مجاورت قطر خارجی آب‌بند پدید می‌آید. مقایسه نتایج در تحلیل عددی بر روی پارامترهای موثر بر عملکرد آب‌بند مانند سرعت چرخش، لزجت سیال و نیرو در حالت دمایی نشان دهنده آن است که این پارامترها بر عملکرد آب‌بند تاثیرگذار بوده و تغییرات تاثیرگذاری بر روی توزیع فشار، ضخامت فیلم سیال و توزیع دمایی ایجاد می‌کنند.