1、氣膜端面密封的運行性能的優(yōu)劣是制約大型壓縮機組向高參數(shù)工況發(fā)展的重要因素，與傳統(tǒng)的動壓型氣膜端面密封（簡稱為動壓型密封）相比，調(diào)控型氣膜端面密封（簡稱為調(diào)控型密封）不僅具有泄漏率低、耐磨性好和壽命長的優(yōu)點，而且其特有的自愈調(diào)控特性使其極為契合當今化工生產(chǎn)大系統(tǒng)對設(shè)備故障診斷、在線自愈的要求。本文以自愈調(diào)控技術(shù)為主線，采用數(shù)值分析和試驗驗證相結(jié)合的方法，從穩(wěn)態(tài)運行性能優(yōu)化、運行狀態(tài)識別、自愈調(diào)控方法等方面對調(diào)控型密封展開深入而系統(tǒng)的研究，

2、以期指導調(diào)控型密封的設(shè)計開發(fā)與實用操作。
　　基于有限單元方法，聯(lián)立求解軸向力學平衡方程和氣膜壓力控制方程，獲得了調(diào)控型密封在實際工況條件下的運行性能參數(shù)，如平衡膜厚、氣膜剛度和泄漏率等。研究了端面靜壓結(jié)構(gòu)參數(shù)，如節(jié)流孔直徑、節(jié)流孔位置、均壓槽深度和均壓槽寬度對密封穩(wěn)態(tài)性能的影響。采用中心復合設(shè)計方法開展密封端面靜壓結(jié)構(gòu)的優(yōu)化分析，得到了以工作間隙和運行穩(wěn)定性為目標函數(shù)的靜壓結(jié)構(gòu)幾何參數(shù)優(yōu)選值范圍，為實現(xiàn)調(diào)控型密封的高效可靠運轉(zhuǎn)奠

3、定了基礎(chǔ)。
　　建立了調(diào)控型密封運轉(zhuǎn)過程中運行狀態(tài)的識別模型，分別從密封氣膜厚度和泄漏率角度提出了密封系統(tǒng)運行狀態(tài)的表征方法。對比研究了調(diào)控型密封和動壓型密封的臨界脫開性能，分析了工況條件對運行狀態(tài)識別判據(jù)(臨界轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速ncr、臨界調(diào)控氣壓pscr和復合開啟比COR)的影響，以用于指導調(diào)控型密封實際應用的操作。
　　在識別密封實時運行狀態(tài)的基礎(chǔ)上，提出了調(diào)控型密封的自愈調(diào)控方法。分析了調(diào)控氣壓對密封穩(wěn)態(tài)性能的影響權(quán)重，從理論

4、上研究了以調(diào)控氣壓為調(diào)控因子實現(xiàn)密封系統(tǒng)在線自愈的可控范圍。基于氣膜微擾潤滑理論，研究了調(diào)控型密封的動態(tài)自愈調(diào)控規(guī)律，并得到了不同工況條件下，自愈調(diào)控方案的密封性能目標。
　　設(shè)計并制造、構(gòu)建了用于試驗研究的調(diào)控型密封和自愈調(diào)控系統(tǒng)，提出了以調(diào)控型密封平衡工作膜厚（或向內(nèi)泄漏率）為調(diào)控目標的自愈調(diào)控技術(shù)路線。進行了調(diào)控型密封的主動調(diào)控試驗、靜壓開啟試驗和自愈調(diào)控試驗，通過對比分析理論計算和工程試驗的結(jié)果，驗證了本文理論研究的正確性