中文摘要：

以液体火箭发动机低温液氧、液氢高速涡轮泵用机械密封为研究对象，结合已有研究基础，以热流体动力润滑理论、机械动力学、热弹变形理论为理论基础，通过数值仿真计算和试验等研究手段，从密封组件热弹变形分析、流固热力多场耦合机械密封润滑计算、高速密封轴向振动特性计算以及三者之间的相互影响和参数耦合关系等方面开展低温高速动静结合型机械密封研究。具体内容包括建立低温高速动静结合型机械密封的热流固力耦合模型，分析低温环境下静压补偿和动压效应对密封变形、密封间隙特性的影响，揭示低温高速工况下动静结合型机械密封热、流、固、力耦合效应及密封机理；探讨瞬态启动阶段非接触密封形成机理，分析高速稳定运行阶段非接触液体膜密封涡轮泵转子的振动特性，以揭示密封轴振的产生及传播机理；最后，通过试验验证模型和计算结果的正确性。研究将为长寿命、高可靠性、高稳定性的高速涡轮泵用新型动静结合型机械密封的设计及应用提供理论和试验基础。