密封结构中粗糙表面特征对其气密性的影响

基于Gauss分布函数和指数自相关函数关系建立三维粗糙表面的数学模型,获得密封面的数值粗糙表面。进而在三维数值粗糙表面的基础上,采用流动数值分析方法,对金属垫片密封结构的气密性进行了研究,分析表面粗糙度、应力以及材料力学特性等相关参数对泄露率的影响。为构建泄漏率表达式,引入流量因子表征现有模型泄漏率与平行圆板模型的差异,流量因子是膜厚比的函数。该工作实现了静接触密封结构泄漏特性定量评估的数值分析方法,对各种硬密封结构的高精度设计有着重要指导意义。

车用柴油机排放控制的研究现状及前景分析

随着柴油机排放标准的日益严格,柴油机排气污染治理措施愈来愈受到重视,针对目前国内外的研究状况,从机前处理、机内净化和机外处理三方面叙述了国内外柴油机排放控制的最新技术及其应用现状,并就柴油机排放控制的发展前景进行了展望。

正交试验应用于密封结构泄漏影响因素的分析

为了评价密封结构泄漏率各因素的影响程度,在螺栓-法兰-垫片密封结构紧密度设计方法基础上,对比分析了几个对密封结构泄漏率影响较大的因素,其中垫片宽度、螺栓直径,工作温度、工作压力和螺栓预紧力对泄漏率影响显著。采用正交试验法分析了4个主要因素对泄漏率的影响程度,获得了各因素耦合作用下的最优化搭配。分析结果表明,垫片宽度和介质压力对密封结构泄漏率的影响最大。

粗糙度对微通道流动特性影响研究

在微通道二维简化模型下,通过改变粗糙元密度、形状及高度等参数,对空气在相对粗糙度影响下的流动换热特性进行了数值研究与分析。研究结果表明,由于回流区和障碍存在,压力降增加,平均泊肃叶数(Po数)增大。对于不可压缩情况,相对粗糙度的存在可能破坏了出口效应。与相对粗糙度对Po数的影响相比,相对粗糙度对努塞尔数(Nu数)的影响较小。仿真结果可为微通道的相关设计提供依据。

氢气发动机的现状及前景分析

本文从能源短缺和环境保护出发,论述了氢气燃料及氢气发动机的优越性,说明了发展氢气发动机的必然性,介绍了目前氢气发动机的国内外研究现状,指出了氢气发动机发展中所面临的问题,并展望了氢气发动机的发展前景。

耐压闸门密封圈泄漏率预测的理论与实验研究

针对大型耐压闸门橡胶O形圈密封结构进行泄漏机理研究.根据界面泄漏机理分析,将接触界面区域的微观细致结构视为多孔介质,建立了基于多孔渗流原理泄漏率预测模型,其中影响泄漏率的两个关键参数渗透率和接触宽度,分别依据粗糙峰和密封圈变形过程的有限元分析结果计算获得.应用所提出的预测模型对三种硬度的O形圈密封性能进行了比较,发现硬度较低的密封圈在事故条件下(对应内部升压工况)可以保持较好的紧密性.搭建了耐压闸门的泄漏率测试试验台,结果表明试验测量值与理论预测值符合良好.

基于分形多孔介质输运的金属垫片泄漏研究

引入分形多孔介质理论对金属垫片的泄漏机理进行研究,建立了微孔结构与泄漏特性之间的本构关系式.基于粗糙峰分形接触模型获得了密封载荷与微孔结构几何参数之间的关系,建立了金属垫片泄漏率的理论预测模型,理论预测值与实测值比较符合,从而验证了模型的准确性.进一步分析表明:相较于材料力学特性,垫片表面粗糙特性对泄漏率的影响更为显著,尺度系数的减小可明显改善界面密封特性,而表面分形维数D的影响则较为复杂,当D=1.5时对密封特性最为有利.

反应堆安全壳密封结构泄漏机理与预测模型的研究

针对反应堆安全壳贯穿件静密封结构的泄漏率理论预测方法进行研究。基于多孔介质渗流理论描述静密封结构的界面微观泄漏机理,用Hertz接触理论将应力与微观细致结构变化关联,最终实现不依赖于任何实验数据的泄漏率计算。采用新模型对DN20截止阀进行泄漏率预测,并将理论预测结果与实验测量结果进行比较,证明二者能够较好地吻合,从而验证新方法的有效性。