摘要：從數值方法和實驗測試兩方面研究刷式密封的泄漏流動特性。分別建立刷式密封穩態多孔介質模型和瞬態三維流固耦合模型,設計搭建了刷式密封泄漏特性實驗臺,用實驗方法研究了進出口壓比和密封間隙對刷式密封泄漏特性的影響,對比驗證了兩種數值方法的準確性,分析比較了兩種數值方法的優缺點。在此基礎上,用數值方法研究了刷式密封流場特性,分析了刷絲束內部軸向和徑向的壓力分布特性以及刷絲的“吹閉效應”。研究結果表明:刷式密封瞬態三維流固耦合模型比多孔介質模型求解精度更高,與實驗結果更貼近,但求解時間較長;多孔介質模型計算時間短,但該方法需要對孔隙率和阻力系數進行修正,求解不具有普適性;密封間隙一定時,泄漏量隨壓比的增大而近似呈線性增大;壓降主要發生在刷絲束區域,刷絲束軸向壓力分布不均,前排刷絲束之間壓力梯度較大;徑向壓力沿軸向分布不均,末排刷絲束徑向壓力梯度較大,徑向壓差的存在是產生“吹閉效應”的重要原因。