Παράμετροι απόδοσης στεγανοποίησης βούρτσας και δοκιμή

Η αξιολόγηση απόδοσης των στεγανοποιήσεων βούρτσας περιλαμβάνει παραμέτρους όπως ο ρυθμός διαρροής, τα χαρακτηριστικά υστέρησης, η δύναμη επαφής μεταξύ των τριχών της βούρτσας και του ρότορα και η τριβή και η φθορά. Η αριθμητική προσομοίωση χρησιμεύει ως μια κρίσιμη μέθοδος για τη διερεύνηση της απόδοσης στεγανοποίησης βούρτσας. Ένα αριθμητικό μοντέλο για τα χαρακτηριστικά υστέρησης των σφραγίδων βούρτσας-που αναπτύχθηκε χρησιμοποιώντας το λογισμικό πεπερασμένων στοιχείων ABAQUS-ενσωματώνει αλληλεπιδράσεις επαφής μεταξύ των τριχών, καθώς και μεταξύ των τριχών και της πλάκας στήριξης και του ρότορα. Επιπλέον, εισάγεται απόσβεση για την ενίσχυση της σύγκλισης. Η μελέτη δείχνει ότι η αύξηση της διαφοράς πίεσης και της διαμέτρου των τριχών εντείνει την υστέρηση, ενώ η αύξηση της γωνίας κλίσης των τριχών την εξασθενεί. το ελεύθερο μήκος των τριχών έχει περιορισμένο μόνο αντίκτυπο στην υστέρηση. Η διάμετρος των τριχών είναι ο βασικός παράγοντας που καθορίζει τη δύναμη επαφής μεταξύ των τριχών και του ρότορα, ενώ η γωνία κλίσης των τριχών ασκεί επίσης κάποια επίδραση στη μέγιστη δύναμη επαφής. Ένα μοντέλο αλληλεπίδρασης ρευστού-δομής μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανάλυση των επιπτώσεων παραμέτρων-όπως η διαφορά πίεσης και οι γεωμετρικές ιδιότητες των τριχών-στο πεδίο ροής της στεγανοποίησης και στην παραμόρφωση των τριχών.

Οι πειραματικές δοκιμές αποτελούν ένα απαραίτητο μέσο για την επικύρωση αριθμητικών μοντέλων και την απόκτηση αυθεντικών δεδομένων απόδοσης. Για τη διερεύνηση των δυναμικών χαρακτηριστικών των τριχών βούρτσας, μπορεί να κατασκευαστεί μια πειραματική συσκευή που περιλαμβάνει ένα σύστημα εισαγωγής αέρα, ένα σύστημα στεγανοποίησης και ένα σύστημα μέτρησης. αυτή η εγκατάσταση είναι εξοπλισμένη με ένα-σύστημα μέτρησης βίντεο υψηλής ταχύτητας για την παρατήρηση φαινομένων παραμόρφωσης, μετατόπισης, διαστρωμάτωσης και δονήσεων τριχών υπό την επίδραση της ροής αέρα υψηλής-πίεσης. Τα φαινόμενα δόνησης τριχών εμφανίζονται κυρίως σε περιοχές όπου η πυκνότητα των τριχών είναι σχετικά αραιή και η ένταση τέτοιων δονήσεων αυξάνεται παράλληλα με την αναλογία πίεσης. Όσον αφορά τα χαρακτηριστικά τριβής και φθοράς των στεγανοποιήσεων βούρτσας, μπορούν να χρησιμοποιηθούν εξειδικευμένες πειραματικές συσκευές δοκιμής για τη μέτρηση της δύναμης τριβής των τριχών, της ροπής τριβής και της ακτινικής δύναμης-επιτρέποντας έτσι τον υπολογισμό του συντελεστή τριβής-ενώ η έκταση της φθοράς των τριχών μπορεί να ποσοτικοποιηθεί χρησιμοποιώντας τη μέθοδο grav.