近日，我院机械工程专业2023级硕士研究生于富鑫在吸入模块动密封性能分析方面取得进展，相关研究成果Performance Analysis of Rotary Dynamic Seals for Suction Modules in Riserless Drilling Systems发表在《SPE Journal》。《SPE Journal》是石油工程领域的国际权威期刊，我校认定的T2期刊。论文第一作者为于富鑫，通讯作者为刘秀全教授，中国石油大学（华东）为第一署名单位和通讯单位，该研究得到国家高技术船舶项目的资助支持。
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吸入模块是无隔水管钻井的核心部件，其密封性能直接决定能否实现钻井液零泄漏。由于钻杆与吸入模块之间存在周向相对运动，需设计可靠的旋转动密封方案。针对高压、高磨砺工况，本文选用耐磨耐压的Kalsi密封圈作为解决方案。该密封圈的唇面结构复杂，难以简化为传统二维模型进行分析。为此，本研究结合流体力学、弹性力学与流体动压润滑理论，建立了三维动密封性能数值计算模型，并分析了密封压差和压缩率对密封性能的影响。
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a 压差0MPa b 压差2MPa | ||
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c 压差 4 MPa d 压差 6 MPa | ||
不同压差下Kalsi密封圈油膜厚度分布 | ||
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a 压缩率 6% b 压缩率 8% | ||
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c 压缩率 12% d 压缩率 14% | ||
不同压缩率下Kalsi密封圈油膜厚度分布 |
论文链接：https://doi.org/10.2118/231174-PA
