王衍，胡瓊，肖業(yè)祥，黃國(guó)慶，朱妍慧，葛云路

1. 江蘇海洋大學(xué) 機(jī)械與海洋工程學(xué)院，連云港 222005

2. 清華大學(xué) 水沙科學(xué)與水利水電工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100084

3. 清華大學(xué) 能源與動(dòng)力工程系，北京 100084

干氣密封(Dry Gas Seal, DGS)的工作機(jī)理和特點(diǎn)決定了此類密封更適宜在高速工況下使用，高轉(zhuǎn)速使其具有更加優(yōu)良和穩(wěn)定的動(dòng)壓性能[1-3]。2012年，干氣密封技術(shù)在美國(guó)能源部《2012年小型企業(yè)新技術(shù)開發(fā)與技術(shù)轉(zhuǎn)移指導(dǎo)書》中被列為美國(guó)“先進(jìn)燃?xì)廨啓C(jī)封嚴(yán)與密封控制的戰(zhàn)略方案(Advanced Gas Turbine Sealing and Leakage Control Strategies)”，干氣密封產(chǎn)品在被用來(lái)替代PW2000型發(fā)動(dòng)機(jī)原有的接觸式機(jī)械密封件后，在美國(guó)聯(lián)合航空公司試飛數(shù)千小時(shí)完美無(wú)損，遠(yuǎn)勝原件。目前，干氣密封技術(shù)作為先進(jìn)密封技術(shù)之一也被列舉在中國(guó)高新技術(shù)條目中。

干氣密封技術(shù)源于氣浮軸承的非接觸承載機(jī)理[4]，其實(shí)際應(yīng)用工況遠(yuǎn)沒有氣浮類軸承嚴(yán)苛，許多高工況時(shí)氣浮軸承面臨的微振動(dòng)、擾流等情況在干氣密封中尚未被完全發(fā)現(xiàn)或考慮[5-6]。近年來(lái)，干氣密封技術(shù)伴隨超高速氣浮軸承逐漸嘗試應(yīng)用于(微型)燃?xì)廨啓C(jī)、高速陀螺儀及航空發(fā)動(dòng)機(jī)等超高速設(shè)備中，超高速、微尺度工況下內(nèi)部氣體復(fù)雜流動(dòng)引起的壓力擾動(dòng)已成為束縛氣體潤(rùn)滑性能提升的關(guān)鍵。針對(duì)這一現(xiàn)象，國(guó)外學(xué)者Aoyamae等[7]認(rèn)為是由于潤(rùn)滑氣體的流動(dòng)形態(tài)改變而導(dǎo)致的，Yoshimura等[8]的試驗(yàn)和仿真結(jié)果進(jìn)一步表明，雷諾數(shù)增大時(shí)，潤(rùn)滑流體壓力波動(dòng)增大，擾動(dòng)現(xiàn)象越顯著；國(guó)內(nèi)學(xué)者張鳴等[9]在研究進(jìn)一步提升精密氣浮平臺(tái)精度的過程中將擾流振動(dòng)原因歸為湍流因素導(dǎo)致的氣體壓力波動(dòng)，并指出改善流道設(shè)計(jì)參數(shù)可有效抑制非穩(wěn)定流動(dòng)；相關(guān)最新研究[10-12]也表明，表面粗糙度和形貌的合理設(shè)計(jì)、重構(gòu)對(duì)改善表面性能至關(guān)重要，有助于進(jìn)一步提高密封的穩(wěn)定性。

基于此，本課題組通過深入開展重構(gòu)干氣密封槽底織構(gòu)造型以改善流體流動(dòng)、降低擾流效應(yīng)的相關(guān)研究[13-14]，初步證實(shí)了有序織構(gòu)造型設(shè)計(jì)具有提升密封性能、穩(wěn)定流動(dòng)的有益效果。本文結(jié)合近期的研究思路和基礎(chǔ)積累，在研究超高速干氣密封微尺度流場(chǎng)特性規(guī)律的基礎(chǔ)上，充分探討了導(dǎo)流織構(gòu)對(duì)超高速工況下密封性能的影響機(jī)制和規(guī)律。以期為有效提升超高速工況下干氣密封的運(yùn)行穩(wěn)定性提供理論依據(jù)和參考。

1 理論模型

1.1 模型假設(shè)

本研究模型做如下假設(shè)：

1) 密封介質(zhì)在界面無(wú)相對(duì)滑動(dòng)。

2) 不考慮慣性力與離心力的作用效果。

3) 間隙氣膜為連續(xù)流體，為完整的流體膜潤(rùn)滑。

4) 氣膜熱狀態(tài)等溫，忽略溫度和壓力等對(duì)黏度的影響。

5) 密封副在運(yùn)行過程中始終保持平行，除槽底面之外的其余表面理論光滑。

對(duì)于超高速工況，需要對(duì)假設(shè)2進(jìn)行評(píng)估，依據(jù)經(jīng)典文獻(xiàn)[15]，是否考慮慣性力和離心力影響的判斷公式為

(1)

式中：Re為雷諾數(shù)；ρ、U、μ分別為流體的密度、流速與黏性系數(shù)；l為特征長(zhǎng)度；h為密封副間膜厚。當(dāng)Re與l/h可比擬或處于同一數(shù)量級(jí)時(shí)，必須考慮慣性力和離心力的影響，如果差距較大，即可忽略慣性力的影響。

對(duì)于干氣密封：將U類比為平均旋轉(zhuǎn)線速度v(計(jì)算方法見1.2節(jié))，其他參數(shù)選擇文獻(xiàn)[16-17]中經(jīng)典螺旋槽的幾何參數(shù)，如表1所示。操作參數(shù)值取表1中研究工況的上限值：密度ρ=1.29 kg/m3，黏度μ=1.86×10-5Pa·s，膜厚h=2 μm，轉(zhuǎn)速N=12×104r/min，l=ro=77.78 mm。代入式(1)求解得Re=118.64?l/h=38 890，兩者相差2個(gè)數(shù)量級(jí)，所以本文工況參數(shù)下的慣性力和離心力可以不考慮。

表1 數(shù)值仿真參數(shù)

1.2 超高速的定義

根據(jù)機(jī)械密封使用工況及參數(shù)分類標(biāo)準(zhǔn)[18]：當(dāng)密封端面線速度v<25 m/s時(shí)為一般速度工況，25 m/s≤v≤100 m/s時(shí)為高速工況，v>100 m/s時(shí)為超高速工況。根據(jù)本文定義的密封幾何參數(shù)(見表1)，端面線速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系為

(2)

求解后可得到與v=100 m/s對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速N=14 030 r/min，即可認(rèn)定在本文幾何參數(shù)下，N>14 030 r/min時(shí)即為超高速工況。

1.3 數(shù)值計(jì)算方法

采用商用CFD軟件Fluent進(jìn)行密封性能分析。目前，關(guān)于干氣密封微尺度流場(chǎng)流態(tài)的確定，部分學(xué)者得出[19-20]，當(dāng)入口壓力Pin=0.4～0.5 MPa、轉(zhuǎn)速N=10 000 r/min左右時(shí)，實(shí)際流態(tài)選擇為層流與實(shí)際更為符合；部分學(xué)者[21-22]在壓力較高(Pin=4.585 2 MPa)、轉(zhuǎn)速N=10 000 r/min左右時(shí)，則選用湍流形式進(jìn)行求解計(jì)算。本課題組通過計(jì)算研究發(fā)現(xiàn)，從整體而言，不同的流態(tài)雖然對(duì)計(jì)算結(jié)果具體數(shù)值影響較大，但不會(huì)改變相關(guān)參數(shù)的影響規(guī)律。

鑒于文中壓力和速度取值較大，本文對(duì)干氣密封微尺度下的流態(tài)假設(shè)為湍流形式。依據(jù)干氣密封運(yùn)行工況及條件，選用RNG(Re-Normalization Group)k-ε湍流模型。氣膜流動(dòng)控制方程通用形式為[23-24]

(3)

式中：u為速度矢量；φ為任意變量的標(biāo)量值；Γ為擴(kuò)散系數(shù)；S為源項(xiàng)。

1.4 物理模型

選擇廣泛應(yīng)用的螺旋槽型干氣密封[25-26](Spiral-Dry Gas Seal, S-DGS)為研究對(duì)象，同時(shí)參考課題組目前研究的導(dǎo)流織構(gòu)設(shè)計(jì)方法[13]。流槽周向均勻分布于整個(gè)密封端面，導(dǎo)流織構(gòu)沿螺旋槽形狀均勻分布于螺旋槽底部，旋轉(zhuǎn)角速度ω方向?yàn)槟鏁r(shí)針(如圖1(a)所示)。織構(gòu)參數(shù)定義如圖1(b)所示。因密封端面流槽成周期性分布，為提高計(jì)算效率，可選擇一個(gè)周期內(nèi)的具有織構(gòu)造型的螺旋槽(Texture Spiral-Dry Gas Seal, TS-DGS)區(qū)域?yàn)榻：陀?jì)算區(qū)域。采用面體網(wǎng)格逐次拉伸的方法生成網(wǎng)格模型[27]，如圖2(a)所示。邊界條件如圖2(b)所示，其中AB為內(nèi)徑側(cè)大氣壓出口邊界，CD為外徑側(cè)介質(zhì)壓力入口邊界，Γ1和Γ2為周期邊界，與靜環(huán)貼合的面為靜止壁面，與動(dòng)環(huán)貼合的所有面(含槽區(qū))為旋轉(zhuǎn)壁面。

圖1 TS-DGS物理模型

圖2 計(jì)算模型網(wǎng)格劃分及邊界條件

2 超高速下密封性能分析

2.1 計(jì)算方法驗(yàn)證

為了驗(yàn)證計(jì)算方法的正確性，選擇文獻(xiàn)[16-17]中經(jīng)典螺旋槽的幾何參數(shù)為模型建立依據(jù)，密封介質(zhì)選擇理想氣體。分別進(jìn)行網(wǎng)格無(wú)關(guān)性分析及性能參數(shù)驗(yàn)證性試驗(yàn)，驗(yàn)證了本文方法及參數(shù)設(shè)置的正確性，具體見文獻(xiàn)[27]。

本文研究工況參數(shù)區(qū)間除了完全涵蓋文獻(xiàn)[16-17]中對(duì)應(yīng)區(qū)間以外，在壓力和轉(zhuǎn)速方面都有更大范圍的擴(kuò)展，根據(jù)文中的轉(zhuǎn)速取值，定義相鄰轉(zhuǎn)速間對(duì)應(yīng)開啟力的變化百分比η為

(4)

圖3所示為轉(zhuǎn)速范圍為10 000～100 000 r/min時(shí)3種膜厚的η值隨轉(zhuǎn)速增大的變化規(guī)律。從圖中可以看出，隨著轉(zhuǎn)速增大，η始終為正值，但數(shù)值逐漸減小；當(dāng)膜厚h=5.08 μm，N≥70 000 r/min時(shí)，η≈0。這一現(xiàn)象說明，開啟力的大小隨轉(zhuǎn)速的升高持續(xù)增大，但增幅隨轉(zhuǎn)速升高呈逐漸降低的趨勢(shì)，換言之，一定工況下，開啟力隨轉(zhuǎn)速的升高將不再持續(xù)增大。由不同膜厚下的η值變化還可以看出，膜厚越小，η值波動(dòng)越大，說明氣膜微尺度時(shí)的流動(dòng)愈加復(fù)雜。

圖4和圖5為在相同工況和幾何參數(shù)下，有/無(wú)導(dǎo)流織構(gòu)的槽底壓力分布及槽底速度流場(chǎng)分布。圖4中，在Pin=3 MPa、h=4 μm、2E=2 μm、N=40 000 r/min時(shí)，無(wú)導(dǎo)流織構(gòu)的壓力云圖峰值小于有織構(gòu)造型的(3.066 MPa<3.112 MPa)，二者高壓區(qū)均分布在槽區(qū)，對(duì)于提高密封性能和運(yùn)行穩(wěn)定性有積極意義。

圖3 S-DGS微尺度擾流驗(yàn)證分析(Pin=4.585 2 MPa)

圖4 有/無(wú)導(dǎo)流織構(gòu)槽底壓力分布

圖5 有/無(wú)導(dǎo)流織構(gòu)槽底速度分布

由圖5可以看出，同一截面下的S-DGS和TS-DGS槽底流場(chǎng)流線方向均從外徑入口指向槽底根部，但后者的最高速度更高(由圖可以看出速度對(duì)比為430.5 m/s>400.1 m/s)。可見，導(dǎo)流織構(gòu)對(duì)流體流動(dòng)具有較好的驅(qū)動(dòng)、導(dǎo)流效果，在流體流動(dòng)出現(xiàn)波動(dòng)時(shí)較強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)效果可以在一定程度上抵消或削減波動(dòng)的影響，進(jìn)而起到穩(wěn)定流體流動(dòng)的作用，具體見下文計(jì)算結(jié)果。

2.2 超高速下擾流特性分析

為了全面獲得微尺度、高參數(shù)下的干氣密封擾流特性，分別從變壓力(Pin=0.5～4 MPa)、變膜厚(h=3～6 μm)、變槽深(2E=2～6 μm)及變轉(zhuǎn)速(N=10 000～120 000 r/min)4個(gè)方面進(jìn)行系統(tǒng)分析。

圖6所示分別為變壓力、變轉(zhuǎn)速下S-DGS開啟力(Fo)和泄漏量(Q)的變化規(guī)律。圖中顯示，N≤45 000 r/min時(shí)，開啟力隨轉(zhuǎn)速持續(xù)增大，當(dāng)超過該值時(shí)，開啟力開始隨轉(zhuǎn)速緩慢下降(負(fù)相關(guān))；當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到90 000 r/min左右，開啟力又與轉(zhuǎn)速呈正相關(guān)關(guān)系，且這樣的變化趨勢(shì)隨壓力增大越發(fā)明顯。這與目前普遍存在[28-29]的中低速下開啟力、泄漏量隨轉(zhuǎn)速升高而增大的結(jié)論有所不同，造成這一變化的原因可能是隨著各參數(shù)的變化，微尺度下的流體流動(dòng)出現(xiàn)了波動(dòng)現(xiàn)象。具體分析如下：一定范圍(N≤45 000 r/min)內(nèi)的流體流動(dòng)主要為穩(wěn)態(tài)，存在少量、微弱的擾流因子，此時(shí)轉(zhuǎn)速的增大對(duì)流體流動(dòng)的驅(qū)動(dòng)導(dǎo)流效果大于擾流效果，整體對(duì)開啟力起促進(jìn)作用；當(dāng)轉(zhuǎn)速進(jìn)一步增大后，流動(dòng)波動(dòng)性增強(qiáng)，擾流效應(yīng)開始大于轉(zhuǎn)速對(duì)流體的驅(qū)動(dòng)導(dǎo)流效應(yīng)，進(jìn)而使此時(shí)的開啟力變化與轉(zhuǎn)速的增大不再呈正相關(guān)關(guān)系；當(dāng)轉(zhuǎn)速繼續(xù)上升到某一值(N=90 000 r/min左右)時(shí)，開啟力、泄漏量與轉(zhuǎn)速又恢復(fù)為正相關(guān)關(guān)系，本文暫定義為二次拐點(diǎn)現(xiàn)象，說明此時(shí)的導(dǎo)流效應(yīng)增強(qiáng)，即超高轉(zhuǎn)速對(duì)流體的驅(qū)動(dòng)導(dǎo)流效應(yīng)又超過了此時(shí)的擾流效果。

圖6 不同壓力下的擾流效應(yīng)(h=5 μm, 2E=4 μm)

由以上分析可以得出：

1) 微尺度流場(chǎng)在超高速工況的流動(dòng)復(fù)雜性很高。

2) 超高速工況下，至少存在兩次以上拐點(diǎn)現(xiàn)象。

從圖6(b)可以看出，泄漏量隨轉(zhuǎn)速的變化規(guī)律也較復(fù)雜，在壓力較低(Pin≤1 MPa左右)時(shí)，隨轉(zhuǎn)速增大先是緩慢增大然后緩慢下降直至基本穩(wěn)定；當(dāng)壓力較高(Pin≥2 MPa左右)時(shí)，泄漏量直接隨轉(zhuǎn)速增大而降低，只是在轉(zhuǎn)速N=90 000 r/min后趨于穩(wěn)定。同上述分析類似，整個(gè)變化過程的復(fù)雜性依舊源于拐點(diǎn)時(shí)的微尺度擾流、驅(qū)動(dòng)導(dǎo)流效應(yīng)的博弈結(jié)果。這是造成超高速時(shí)開啟力和泄漏量變化規(guī)律不同于一般工況的主要原因。

同理，圖7、圖8分別為變膜厚、變轉(zhuǎn)速和變槽深、變轉(zhuǎn)速下S-DGS開啟力和泄漏量變化規(guī)律。由圖可以看出：與變壓力、變轉(zhuǎn)速工況趨勢(shì)類似，在變膜厚、變轉(zhuǎn)速工況時(shí)，膜厚越大，開啟力與轉(zhuǎn)速的負(fù)相關(guān)關(guān)系越明顯，即擾流效果越顯著，N=90 000 r/min左右為正負(fù)相關(guān)性轉(zhuǎn)換的拐點(diǎn)，小于或大于這一值時(shí)，轉(zhuǎn)速與開啟力和泄漏量的作用關(guān)系均會(huì)出現(xiàn)突變；在變槽深、變轉(zhuǎn)速工況時(shí)，槽深越小，擾流效果越明顯，當(dāng)槽深2E≤4 μm時(shí)，拐點(diǎn)轉(zhuǎn)速提前到80 000 r/min，且拐點(diǎn)次數(shù)隨槽深減小而減少。

綜上可知，干氣密封微尺度時(shí)的流體流動(dòng)情況復(fù)雜，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到某一值后，開啟力和泄漏量不再與轉(zhuǎn)速正相關(guān)，期間的擾流作用效果不可忽視；在超高速工況下，高壓、大膜厚、小槽深時(shí)的擾流效果越明顯，且發(fā)生第1次拐點(diǎn)時(shí)的轉(zhuǎn)速較小，但具體數(shù)值不定；隨著轉(zhuǎn)速的持續(xù)增大，即使壓力、膜厚、槽深等參數(shù)的不同，第2次拐點(diǎn)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速基本在90 000 r/min附近。

圖7 不同膜厚下的擾流效應(yīng)(Pin=2 MPa, 2E=4 μm)

圖8 不同槽深下的擾流效應(yīng)(Pin=2 MPa, h=5 μm)

3 超高速下導(dǎo)流織構(gòu)的抑?jǐn)_特性

超高速下擾流特性的研究結(jié)果表明，高轉(zhuǎn)速、大膜厚、小槽深及高壓力時(shí)的擾流現(xiàn)象越明顯；課題組近期研究還發(fā)現(xiàn)，在干氣密封微尺度流動(dòng)時(shí)，槽底合理的導(dǎo)流織構(gòu)形式可有效促進(jìn)流體的有序流動(dòng)、提高開啟性能。鑒于此，選擇擾動(dòng)現(xiàn)象較明顯時(shí)的參數(shù)區(qū)間，研究此時(shí)導(dǎo)流織構(gòu)對(duì)擾流現(xiàn)象的影響規(guī)律。

圖9所示為槽深2E=1，2 μm，膜厚h=3，4 μm，壓力Pin=3 MPa時(shí)傳統(tǒng)螺旋槽干氣密封(S-DGS)與具有織構(gòu)造型的螺旋槽干氣密封(TS-DGS)的開啟力、泄漏量隨轉(zhuǎn)速的變化規(guī)律。由圖可知：S-DGS與TS-DGS在超高速工況時(shí)都會(huì)出現(xiàn)擾流現(xiàn)象，開啟力、泄漏量與轉(zhuǎn)速為負(fù)相關(guān)關(guān)系，擾流效應(yīng)強(qiáng)度較大；與S-DGS相比，TS-DGS具有較好的抑?jǐn)_能力，其開啟力和泄漏量隨轉(zhuǎn)速升高下降趨勢(shì)不明顯，具有良好的開啟性能；當(dāng)轉(zhuǎn)速到二次拐點(diǎn)后，TS-DGS的流態(tài)恢復(fù)響應(yīng)速度更快、開啟力恢復(fù)正相關(guān)的能力(維持穩(wěn)定區(qū)域的作用)更強(qiáng)。以上結(jié)果說明，導(dǎo)流織構(gòu)的存在具有良好的導(dǎo)流效果，在擾流出現(xiàn)時(shí)可以進(jìn)一步提升流體的規(guī)律性流動(dòng)特性，不僅一定程度上降低了流體波動(dòng)強(qiáng)度，也更容易促成二次拐點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)，這對(duì)持續(xù)維持干氣密封的穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。

圖9 擾流效應(yīng)區(qū)間的導(dǎo)流織構(gòu)抑?jǐn)_特性

4 導(dǎo)流織構(gòu)的幾何參數(shù)影響規(guī)律

為進(jìn)一步研究導(dǎo)流織構(gòu)對(duì)擾流工況的影響規(guī)律和特點(diǎn)，選擇織構(gòu)深度和寬間比兩個(gè)織構(gòu)幾何參數(shù)進(jìn)行分析計(jì)算，初步探索導(dǎo)流織構(gòu)對(duì)擾流效果的抑制機(jī)制。

4.1 織構(gòu)深度

圖10給出了Pin=2 MPa、h=5 μm、2E=2 μm、Bm=0.3 mm、Cm=0.3 mm條件下織構(gòu)深度對(duì)開啟力的影響?？梢悦黠@看出二次拐點(diǎn)確實(shí)發(fā)生在轉(zhuǎn)速N=90 000 r/min附近。N<90 000 r/min時(shí)，開啟力隨織構(gòu)深度的增加呈先增大后減小的趨勢(shì)，在ε=0.1～0.5 μm時(shí)比較顯著，并且不同轉(zhuǎn)速下受擾流的影響程度不同，而ε=0.3 μm時(shí)不同轉(zhuǎn)速下的開啟力差值相對(duì)其他織構(gòu)深度時(shí)較小，說明此時(shí)受轉(zhuǎn)速擾動(dòng)的程度較小。可見，ε=0.3 μm時(shí)，織構(gòu)對(duì)擾流的抑制能力最好。

需要指出的是，鑒于織構(gòu)深度太小會(huì)造成模型建立和網(wǎng)格劃分的困難增大，文中對(duì)比選用的織構(gòu)深度間隔為0.2 μm，對(duì)具體數(shù)值會(huì)有一定影響，但不影響整體的對(duì)比規(guī)律。

圖10 織構(gòu)深度對(duì)開啟力的影響

4.2 織構(gòu)寬間比

圖11給出了Pin=2 MPa、h=5 μm、2E=2 μm、ε=1 μm條件下織構(gòu)寬間比對(duì)開啟力的影響。隨織構(gòu)寬間比Em=Bm/Cm增大，開啟力增大，但當(dāng)Em≥1時(shí)，開啟力隨此參數(shù)變化相對(duì)穩(wěn)定，且擾流抑制效果在Em=1時(shí)最好。Em影響開啟力的主要原因是Em的變化近似于槽深的變化，Em→∞表示槽深近似1.5 μm的光滑槽底，Em→0表示槽深近似2 μm的光滑槽底。Em影響轉(zhuǎn)速擾流效應(yīng)的原因則是織構(gòu)具有導(dǎo)流作用，使擾動(dòng)效應(yīng)減弱。綜述之，Em=1為最優(yōu)寬間比。

圖11 織構(gòu)寬間比對(duì)開啟力的影響

5 結(jié) 論

1) 類似于氣浮軸承的微幅自激振動(dòng)現(xiàn)象，超高速工況時(shí)干氣密封會(huì)出現(xiàn)開啟力、泄漏量與轉(zhuǎn)速的非正相關(guān)變化的擾流失穩(wěn)現(xiàn)象。

2) 干氣密封的擾流效應(yīng)在高速、高壓、大膜厚、小槽深時(shí)更加顯著。

3) 在轉(zhuǎn)速持續(xù)增大過程中，干氣密封微尺度流場(chǎng)會(huì)出現(xiàn)二次拐點(diǎn)現(xiàn)象，第1次拐點(diǎn)隨著具體工況的不同而存在一定變化，而第2次拐點(diǎn)基本穩(wěn)定在90 000 r/min附近。

4) 導(dǎo)流織構(gòu)在超高速下的驅(qū)動(dòng)導(dǎo)流效應(yīng)顯著，具有良好的抑制擾流、維持穩(wěn)定區(qū)域的作用。