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Thermo-elastic-hydrodynamic investigation of ceramic floating ring seals with roughness effects. Final report; Thermo-elasto-hydrodynamische Untersuchungen von Keramikgleitringdichtungen mit Rauheitseinfluss. Schlussbericht

Miscellaneous:

Abstract

As the documented investigations show, the effects of surface roughness on the hydrodynamic behavior of axial floating ring seals can be taken into account by introducing so-called flow factors into Reynold`s differential equation. These flow factors can be derived from the surface correlation functions by means of interference calculations. Theoretically, a substantial load capacity increase can be achieved by a providing a purposefully designed roughness. Real surfaces were taken into account by reducing the calculation to the characteristic quantities `geometric average peak-to-valley height` and `skew`, which are also indicated by most surface measuring devices. In practice, however, the characteristics determined by brush analyzers proved to be very unreliable, and a special analyzing method was developed, in which these deficiencies have been eliminated. After evaluating the sealing rings used in the scope of the project and correlation with test stand experiments conducted with the project partner, PACIFIC, the theoretically expected behavior is reflected in practice, too. (orig./RHM). [Deutsch] Wie die dokumentierten Untersuchungen zeigen, kann der Einfluss von Oberflaechenrauheiten auf das hydrodynamische Verhalten von axialen Gleitringdichtungen durch Einfuehren von sog. Flussfaktoren in die Reynolds`sche Differentialgleichung beruecksichtigt werden. Diese Flussfaktoren koennen mit Hilfe der Stoerungsrechnung aus den Oberflaechenkorrelationsfunktionen abgeleitet werden. Theoretisch ist eine  More>>
Authors:
Publication Date:
Dec 01, 1991
Product Type:
Miscellaneous
Report Number:
ETDE-mf-2735135
Reference Number:
SCA: 420400; PA: DE-91:011390; SN: 91000607895
Resource Relation:
Other Information: PBD: [1991]
Subject:
42 ENGINEERING; SEALS; ROUGHNESS; HYDRODYNAMICS; MACHINE PARTS; WEAR; CERAMICS; PARTIAL DIFFERENTIAL EQUATIONS; 420400; HEAT TRANSFER AND FLUID FLOW
OSTI ID:
10103783
Research Organizations:
Technische Hochschule Aachen (Germany). Lehrstuhl und Inst. fuer Maschinenelemente und Maschinengestaltung; Bundesministerium fuer Forschung und Technologie, Bonn (Germany)
Country of Origin:
Germany
Language:
German
Other Identifying Numbers:
Other: ON: DE92735135; CNN: Contract BMFT 03T0006B; TRN: DE9111390
Availability:
OSTI; NTIS (US Sales Only)
Submitting Site:
DE
Size:
45 p.
Announcement Date:
Jun 30, 2005

Miscellaneous:

Citation Formats

Peeken, H, and Rahm, W. Thermo-elastic-hydrodynamic investigation of ceramic floating ring seals with roughness effects. Final report; Thermo-elasto-hydrodynamische Untersuchungen von Keramikgleitringdichtungen mit Rauheitseinfluss. Schlussbericht. Germany: N. p., 1991. Web.
Peeken, H, & Rahm, W. Thermo-elastic-hydrodynamic investigation of ceramic floating ring seals with roughness effects. Final report; Thermo-elasto-hydrodynamische Untersuchungen von Keramikgleitringdichtungen mit Rauheitseinfluss. Schlussbericht. Germany.
Peeken, H, and Rahm, W. 1991. "Thermo-elastic-hydrodynamic investigation of ceramic floating ring seals with roughness effects. Final report; Thermo-elasto-hydrodynamische Untersuchungen von Keramikgleitringdichtungen mit Rauheitseinfluss. Schlussbericht." Germany.
@misc{etde_10103783,
title = {Thermo-elastic-hydrodynamic investigation of ceramic floating ring seals with roughness effects. Final report; Thermo-elasto-hydrodynamische Untersuchungen von Keramikgleitringdichtungen mit Rauheitseinfluss. Schlussbericht}
author = {Peeken, H, and Rahm, W}
abstractNote = {As the documented investigations show, the effects of surface roughness on the hydrodynamic behavior of axial floating ring seals can be taken into account by introducing so-called flow factors into Reynold`s differential equation. These flow factors can be derived from the surface correlation functions by means of interference calculations. Theoretically, a substantial load capacity increase can be achieved by a providing a purposefully designed roughness. Real surfaces were taken into account by reducing the calculation to the characteristic quantities `geometric average peak-to-valley height` and `skew`, which are also indicated by most surface measuring devices. In practice, however, the characteristics determined by brush analyzers proved to be very unreliable, and a special analyzing method was developed, in which these deficiencies have been eliminated. After evaluating the sealing rings used in the scope of the project and correlation with test stand experiments conducted with the project partner, PACIFIC, the theoretically expected behavior is reflected in practice, too. (orig./RHM). [Deutsch] Wie die dokumentierten Untersuchungen zeigen, kann der Einfluss von Oberflaechenrauheiten auf das hydrodynamische Verhalten von axialen Gleitringdichtungen durch Einfuehren von sog. Flussfaktoren in die Reynolds`sche Differentialgleichung beruecksichtigt werden. Diese Flussfaktoren koennen mit Hilfe der Stoerungsrechnung aus den Oberflaechenkorrelationsfunktionen abgeleitet werden. Theoretisch ist eine deutliche Tragkrafterhoehung durch eine gezielt ausgepraegte Rauheit zu erzielen. Zur Einbeziehung realer Oberflaechen wurde die Berechnung auf die Kenngroessen `geometrischer Mittenrauhwert` und `Schiefe` zurueckgefuehrt, die von den meisten Oberflaechenmessgeraeten ebenfalls ausgewiesen werden. Praktisch erwiesen sich jedoch die von den Tastschnittgeraeten ermittelten Kennwerte als sehr unzuverlaessig, so dass ein eigenes Auswerteverfahren entwickelt wurde, das diese Unzulaenglichkeiten nicht mehr aufweist. Nach Auswerten der im Rahmen des Projektes verwendeten Dichtringe und Vergleich mit den beim Projektpartner PACIFIC durchgefuehrten Pruefstandversuchen spiegelt sich das theoretisch zu erwartende Verhalten auch in der Praxis wieder. (orig./RHM).}
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year = {1991}
month = {Dec}
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