文中采用有限元软件分析法,通过建模分析了丁睛橡胶O形圈在不同的工作状态下的受力与失效形式。在静态时只承受压力作用,失效形式为边缘倒角处的剪切失效;微动状态下时失效形式取决于移动的速度,当速度小于临界值时,O形圈的工作状态与静态时类似;当速度大于临界值时,O形圈的工作状态会发生较大的变化,主要为滑动状态。

利用有限元软件Abaqus建立丁腈橡胶O形圈的轴对称有限元分析模型,分析丁腈橡胶O形圈作为静密封和微动密封时的性能参数。研究表明,O形圈作为静密封时,当流体压力达到6 MPa以上时,必须使用挡圈来避免装配间隙倒角处的剪切失效并提高O形圈的工作压力;在微动密封内外行程中,O形圈的Von Mises应力分布存在较大差异,极值位置变化趋势相反,并且内外行程分别存在一随流体压力增加而增加的固定临界黏滑位移,微动位移小于该值时,O形圈处于黏滑状态,微动位移大于该值时,O形圈发生完全滑动;压缩率增加时,O形圈往复运动过程中受到的滑动摩擦力会急剧增加,在保证密封性的基础上,压缩率取值不宜过大。

试验完毕后出现的O形圈胶体融化现象可能由零件质量、工作环境、结构设计等方面原因导致。工程师将以上各种可能导致故障发生的原因列入故障树,利用模拟试验并结合ANSYS软件设计分析等方法,最终找到故障原因,得出问题解决方案。

采用有限元分析软件ANSYS建立干气密封补偿环O形橡胶密封圈二维轴对称模型,对其在不同压缩率与介质压力下的变形、VOn Mises应力及密封面处接触压力、接触摩擦应力分布规律进行探讨,确定O性橡胶密封圈易失效位置;分析压缩率和介质压力对其最大VOn Mises应力、最大接触压力、最大接触摩擦应力的影响.分析结果表明O形圈密封最大VOn Mises应力、密封面最大接触压力、最大接触摩擦应力随介质压力的增大而增大,在中低压下提高O形圈的压缩率既能提高密封圈的密封性能,也不影响补偿环的追随性.为干气密封补偿环上的O形密封圈结构设计及选型提供参考.

为解决实际工程中小口径混凝土排水管的连接质量问题,通过排水管对接连接和内水压力试验,建立了不同硬度、不同压缩率密封胶圈与排水管对接安装难易程度及质量的关系,并针对实际工程,提出了合理的改进意见,以期为提高小口径混凝土排水管的对接安装质量提供参考。

文中采用Ansys Workbench有限元软件建立了800 kV盆式绝缘子O形密封圈轴对称分析模型,对盆式绝缘子与罐体法兰在装配和充入气体过程中O形密封圈的变形和受力情况进行了分析研究。分析计算了O形圈压缩率、气体压力载荷对接触面最大接触压力和槽口最大剪切应力的影响,同时得到了不同压缩率和载荷下的应力应变云图。计算结果表明:密封圈压缩率介于16%~19%,气体压力载荷不大于3 MPa时,800kV GIS盆式绝缘子O形密封圈能起到较好的密封效果。通过对密封结构的有限元分析,为密封件的设计、安装、优化、可靠性分析提供了重要的参考价值。

近年来,大型电力变压器由于橡胶密封件磨损而导致漏油事故频发,因此对处在高频往复运动实际工况下的橡胶密封件进行有限元仿真计算来研究橡胶密封件的损伤状况具有实际应用价值。根据变压器橡胶密封件所处实际工况建立仿真模型,并运用ABAQUS仿真软件分析实际工况下橡胶密封件应力和应变的变化情况。结果表明,橡胶材料压缩率和位移幅值是影响变压器橡胶密封件失效的重要因素。

一种可以实现水下连接角度补偿的球形法兰连接器采用O形圈作为主要的密封元件,位于球面上的密封槽通过影响O形圈的伸长率和压缩率来实现密封效果。槽宽b与槽深h是密封沟槽的主要尺寸,在满足球面沟槽设计准则的前提下,对O形圈球面密封沟槽的尺寸进行了设计计算。基于标准沟槽与球面沟槽体积大小一致的原则,确定了球面密封槽的具体尺寸。密封圈沟槽的尺寸设计主要改变了O形圈的压缩率大小。通过研究压缩率对O形圈密封效果的影响可以确定,17.6%左右的压缩率能够使密封圈的密封效果达到最佳。

针对高超声速飞行器起落架舱门密封结构存在的流体泄漏问题,以P型橡胶密封圈为研究对象,采用有限元仿真分析与密封试验相结合的方法,对密封结构的密封泄漏特性进行了研究。首先,准备了待测密封件(橡胶P型密封圈),并依据其固有理化特性以及试验需求与目标,搭建了密封测试用试验器工装与配套控制系统;然后,建立了试验器及P型密封圈的有限元模型,并结合实际工况条件施加了载荷与边界条件,进行了试验器主体的有限元热分析和P型圈的有限元压缩仿真分析;最后,设计了测试方案,在不同压缩率以及不同开孔数目的工况条件下,对各类密封件开展了常温与高温气体泄漏量检测试验。研究结果表明:P型圈的密封性能对压缩率和开孔数的变化较为敏感,在一定压缩率范围内,其泄漏量随压缩率的增大而减小;以恒定方向通入流体,其泄漏量随密封介质开孔数的...

密封性能的优劣对液压油箱的工作状态以及寿命周期有着重要意义。为探索液压油箱密封的新构型优化设计方案,文章通过对直升机液压油箱的使用工况及要求进行深入分析,提出了一种弹簧蓄能组合密封的改进方案。通过充分理论分析和试验验证,改进后的组合密封方案满足了液压油箱密封性能要求,为产品后期的使用验证提供了依据,同时也为同类型液压油箱密封设计提供了有益参考。