樊智敏 马瑞磷 江 峰

(青岛科技大学机电工程学院 山东青岛 266100)

机械密封是一种广泛应用于工业领域的密封装置，它主要由动环和静环组成，两环之间形成一层液膜可以减少端面磨损，同时液膜需要足够薄来防止过度泄漏。许多学者采用表面织构的方法来提高机械密封的性能，近几年，表面织构技术已经成功地应用于轴承和密封领域[1-2]。机械密封润滑膜厚度为微米级，端面粗糙度通常为相同数量级或高一个数量级，因此表面粗糙度对密封性能的影响不容忽视[3-4]。

陈汇龙等[5]采用 Gauss 概率分布模型描述密封端面粗糙度，研究了动压型机械密封端面粗糙度对密封润滑性能的影响。吕祥奎等[6]基于 Gauss 分布函数和指数自相关函数，研究了金属垫片密封结构的粗糙表面特征参数和接触压力对密封结构泄漏率的影响。上述研究只研究了单一粗糙度，未考虑织构和粗糙度共同作用的影响。马晨波等[7-8]考察了粗糙度参数对织构表面摩擦学性能及最优织构参数的影响规律,进而建立考虑粗糙度影响的最优参数设计模型对表面织构进行摩擦学设计。陈文杰等[9]考虑润滑液膜的宏微观空化效应和微凸体的接触作用，研究了具有不同粗糙度特征的圆孔型织构化机械密封的摩擦学特性和密封性能。上述研究考虑了织构和粗糙度共同作用的影响，但织构类型均采用圆形织构，存在几何织构形状考虑不全面的问题。

本文作者以动静……