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1、江苏海洋大学大学生创新创业力I练计划项目申报表非接触式自冲击密封关键参数作用项目名称：规律研究所属一级学科名称：工学项目负责人：许世国、杨怀石联系电话：指导教师：王衍联系电话：申报日期：2022.4.30江苏海洋大学制二。二二年五月项目名称非接触式自冲击密封关键参数作用规律研究项目级别省级重点项目所属一级学科机械工程项目实施时间起始时间：2022年05月完成时间：2024年04月申请人或申请团队姓名年级学号所在院系/专业联系电话E-mail主持人许世国大二机械工程学院/机械设计制造及其自动化杨怀石大二机械工程学院/机械设计制造及其自动化成员钮硕硕大二机械工程学院/机械设计制造及其自动化刘佳利大
2、一机械工程学院/机械电子工程刘威大一机械工程学院/机械设计制造及自动化指导教师第一指导教师姓名王衍单位机械工程学院年龄33专术职务副教授主要成果入选江苏省“六大人才高峰“高层次人才、江苏省高校“青蓝工程“优秀青年骨干教师、江苏省“双创博士”科技副总、连云港市“521工程”第三层次培养对象。主要研究方向为海洋能资源开发智能装备、流体润滑与密封技术。主持国家自然科学基金2项，主持江苏省自然科学基金、中国博士后面上项目、江苏省苏北科技专项基金、教育部产学合作协同育人、江苏省六大人才高峰人才资助、江苏省科技副总等省部级项目6项，主持江苏省高校自然科学基金、连云港市科技计划等市厅级项目及各类横向课题10
3、余项。发表学术论文30余篇，其中SCI收录6篇，EI收录10余篇，申请国家发明专利6件（授权4件）、授权实用新型专利11件，2019年获江苏省科学技术奖二等奖（4/11）o指导研究生获国家奖学金1次，校优秀毕业设计（论文）指导教师。第二姓名单位需年龄专术职务主要成果一、申请理由（包括自身具备的知识条件、自己的特长、兴趣、已有的实践创新成果等）负责人许世国，机械工程学院大二学生，就读于机械设计制造及其自动化专业，对机械有很浓厚的兴趣，对机械相关的知识有很深的学习。在大二上学期到工厂进行调研实习，了解并熟悉广泛机械材料及机械设备的应用，对今后的课题有明显的基础。熟练CAD,UG相关操作，有较强的平
4、面制图和三维制图的能力。具有很强的沟通能力及团队协作能力。目前对机械原理以及数学方面的理论知识有了很好的理解并能熟练地应用，而且对机械专业有着较为浓厚的兴趣，想要在机械方面更深地培养发展自己的能力。负责人杨怀石，学习成绩优异，曾获得校一等奖学金，三好学生。目前正在学习机械原理、机械设计、控制工程等基础专业知识，以及对数学方面的理论知识有了很好地掌握并能熟练地应用，而且对机械专业有着浓厚的兴趣，喜欢探究机械方面知识并且加以创新。成员钮硕硕：具备扎实的开展此项目的专业基础知识，善用网络搜集查阅资料；能够熟练运用AutoCAD,solidworks,keyshot,Inspire等软件，熟练掌握激光
5、切割，3d打印，车铳钢磨等技术，了解设计加工的具体流程与加工设计的实际情况。成员刘佳利，关于自身，我已系统学习了高等数学、大学物理等基础知识，对于画法几何、CAD等基础机械绘图知识有了较为透彻的理解，专业成绩突出。我具有良好的学习能力和适应能力，逻辑性较强，创新能力正稳步提高，在团队意识和集体荣誉感上也不输他人。关于兴趣，我爱好书画，喜欢阅读。在不断充实自身的同时，积极寻求着自我进步。也期待着未来更多的创新实践成果。成员刘威，学习成绩优异，大一上学期加权成绩排名班级第一。熟练掌握CAD计算机绘图，并且对计算机绘图和建模有着浓厚的兴趣，有很强的学习和团队意识。大创项目可以让同学之间可以相互探讨,
6、相互学习,对未知的探索，来丰富大学生活。本着对机械专业的强烈兴趣，需夯实相关机械专业知识，在设计领域得以实践、加以创新。二、项目方案1 .项目研究背景得益于近代工业特别是石化、能源、航空等行业在某些特殊工况下对设备稳定运行的迫切要求以及对逐渐受重视的环保性能的要求，高性能非接触式机械密封逐渐成为先进密封研发的重点。相较于传统的机械密封，非接触密封具有零泄漏低功耗、长寿命等优点，常见类型有干气密封、迷宫密封、上游泵送密封等。然而，非接触密封仍然有许多缺陷。例如，部分密封结构的透气效应导致封严效率降低，无法在高转速下保持良好的动态特性或是密封效果受主轴转速的影响较大，结构中往往要辅以停车密封，导致
7、结构复杂。现如今国内外都致力于高性能非接触密封技术的研究，并且国外的密封技术更加完善，产品性能更好。虽然国内大批科研人员全身心投入理论研究、国产研发，但短时间内无法改变我们核心技术被“卡脖子”、高端市场被国外占领的现状。2 .项目研究目标及主要内容研究目标：在非接触运行的基础上通过创新流体阻塞机制，提高封严节流效率，避免密封性能过度依赖主轴转速或受转速制约，同时兼顾简约结构、高稳定性等特点，并在非接触密封领域实现技术革新。研究内容：本课题研究的是基于被动式阻塞流体原理而设计的非接触式自冲击密封技术，这种密封技术在二维特斯拉阀的基础上将平面流动扩展至三维管状通道流动、将单向导通升级用于单向泄漏抑
8、制，突破传统非接触式密封无法兼顾非接触和简约性的结构矛盾束缚，提出并建模仿真了一种实现非接触、零磨损、低泄漏及简约辅助系统的级数密封新技术和新结构。若此种技术在实验台上得到验证，那么满足密封要求的同时，又提高密封的使用寿命及结构稳定性，降低维修周期、简化密封系统的密封技术的出现，这对于密封技术的实际应用具有重要意义并对日后该类密封设计的研究提供重要的理论和实际依据。3 .项目创新特色概述基于被动式阻塞流体原理而设计的非接触式自冲击密封技术，这种密封技术在二维特斯拉阀的基础上将平面流动扩展至三维管状通道流动、将单向导通升级用于单向泄漏抑制，突破传统非接触式密封无法兼顾非接触和简约性的结构矛盾束缚
9、，提出并建模仿真了一种实现非接触、零磨损、低泄漏及简约辅助系统的级数密封新技术和新结构。若此种技术在实验台上得到验证，那么满足密封要求的同时，又提高密封的使用寿命及结构稳定性，降低维修周期。4.研究进度安排2022.5-2022.8课题调研，制定详细的工作方案2022.9-2023.1对非接触式自冲击密封进行建模分析2023.2-2023.9对非接触式自冲击密封关键参数作用规律进行数据收集2023.9-2023.12对非接触式自冲击密封关键参数作用规律研究及总结2024.1-2024.4整理资料，完成结题报告，发表论文5.项目组成员分工（1）项目负责人许世国：主要负责非接触式自冲击密封的建模及
10、仿真。（2）项目负责人杨怀石：主要负责非接触式自冲击密封关键参数作用规律研究。（3）主要参加人钮硕硕：主要负责查阅非接触式自冲击密封相关资料及分析。（4）主要参加人刘佳利：主要负责对非接触式自冲击密封关键参数的数据分析。（5）主要参加人刘威：主要负责对非接触式自冲击密封关键参数的数据分析。三、学校提供条件（包括项目开展所需的实验实训情况、配套经费、相关扶持政策等）1 .指导老师所在实验室和课题组提供高性能计算机，学校拥有Ansys等仿真计算软件。2 .提供课题中所需的基本经费，加大对非接触式自冲击密封研究的重视程度。四、预期成果（1）在SCI、EI收录的期刊上公开发表论文2篇;五、经费预算1、购买项目所需元器件费用1000元2、调研差旅费用0元3、书籍、打印、复印费用1000元4、发表论文版面，专利申请费用1000元合计3000元合计：3000元六、导师推荐意见该项目具有先进的技术理论，可行性较好，可以提高参与同学的机械结构设计及理论研究素养。项目团队成员组成合理，同意推荐。签名：年月日七、院系推荐意见院系负责人签名：学院盖章：年月日八、学校推荐意见：学校负责人签名：学校公章:年月日注：表格栏高不够可增加。
