Расчет торцевых уплотнений
Инженерные расчеты
Компьютерное моделирование
Программный комплекс MSLC
Современное проектирование и модернизация уплотнительных узлов неразрывно связаны с выполнением инженерных расчетов и компьютерного моделирования уплотнения в составе всей уплотнительной системы.
Инженерные расчеты и компьютерное моделирование уплотнений
Инженерные расчеты призваны дать ответ на вопросы, по которым проектировщик [конструктор] не имеет опытных данных, чтобы обеспечить необходимую функциональность, надежность и долговечность прецизионного изделия. Обоснованный выбор готового уплотнения и его материалов также основывается на инженерных расчетах и мировой практике. Программный комплекс Mechanical Seals Library Complex Software (MSLC), основу которого составляет библиотека MSL [в том числе сборка для Mathcad], разработан и совершенствуется нашей группой инженеров, применяется для проведения инженерных расчетов и компьютерного моделирования уплотнений. Предварительные результаты научной работы по этой теме приведены в статье, опубликовнаной в рецензируемом журнале Российской академии наук "Машиностроение и инженерное образование", 2024 г., №1-2 
.
Ключевые особенности
Компьютерное моделирование торцевого уплотнения проводится на основе замкнутой и взаимосвязанной математической модели в составе всей уплотнительной системы. Методика расчета применима как для обыкновенных торцевых уплотнений, так и специальных уплотнений с микроканавками, выполненными на рабочей торцовой поверхности одного из колец пары трения.
Решение основного уравнения гидродинамической теории смазки (Рейнольдса) в двумерной поставновке осуществляется с применением современного бессеточного метода и радиальных базисных функций, учитывается вероятность разрыва [и восстановления] слоя рабочей жидкости в зазоре вследствие её кавитации.
Распределение температуры по сечениям колец пары трения уплотнения находится решением уравнения теплопроводности. Оценка изменения температуры рабочей жидкости в уплотнительной камере выполняется по апробированным полуэмпирическим выражениям.
Минимальный зазор в паре трения определяется из балансей действующих осевых сил в торцевом уплотнении с учётом возможного механического контакта рабочих поверхностей колец пары трения и оценкой их монтажных и рабочих деформаций от перепада давления и температуры.