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학술저널
저자정보
문민주 (부산대학교) 이정인 (부산대학교) 서준호 (부산대학교)
저널정보
한국트라이볼로지학회 Tribology and Lubricants Tribology and Lubricants 제39권 제2호
발행연도
2023.4
수록면
61 - 71 (11page)

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2023

회전체 진동과 누설을 고려한 래버린스 씰 설계
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회전체동역학적 성능과 누설유량을 고려한 래버린스 씰 설계
문민주 기계공학부 2023.01 학위논문

초록· 키워드

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This study proposes a procedure for designing a labyrinth seal that meets both leakage flow rate and rotordynamic performance criteria (effective damping, amplification factor, separation margin, logarithmic decrement, and vibration amplitude). The seal is modeled using a one control volume (1CV) bulk flow approach to predict the leakage flow rate and rotordynamic coefficients. The rotating shaft is modeled with the finite element (FE) method and is assumed to be supported by two linearized bearings. Geometry, material and operating conditions of the rotating shaft, and the supporting characteristics of the bearings were fixed. A single labyrinth seal is placed at the center of the rotor, and the linearized dynamic coefficients predicted by the seal numerical model are inserted as linear springs and dampers at the seal position. Seal designs that satisfy both leakage and rotordynamic performance are searched by modifying five seal design parameters using the multi-grid method. The five design parameters include pre-swirl ratio, number of teeth, tooth pitch, tooth height and tooth tip width. In total, 12500 seal models are examined and the optimal seal design is selected. Finally, normalization was performed to select the optimal labyrinth seal designs that satisfy the system performance requirements.
#Labyrinth seal(래버린스 씰) #Dynamic coefficient(동특성 계수) #Leakage flow(누설유량) #Bulkflow model(벌크플로우 모델) #FE model(유한요소 모델)

목차

Abstract
1. 서론
2. 수치해석 모델
3. 래버린스 씰 설계
4. 결과 및 고찰
5. 결론
References

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