一种广义Sirpinski垫片的Hausdorff测度

Sirpinski垫片具有严格的的自相似性,本文给出了一种广义Sirpinski垫片的构造,并得到了它的Hausdorff测度准确值。

基于泄漏率的垫片参数测试方法优化研究

垫片系数m和预紧比压y是法兰螺栓连接结构设计中的2个关键参数,ASMEⅧ.1卷和GB/T 150.3给出的都是基于结构强度的工程经验值,未与泄漏率关联。针对现有垫片参数测试方法不足之处进行优化调整,提出了一种更符合国内垫片标准体系和工程应用实际的垫片参数测试方法。通过与现有方法的试验比对,并对8类典型垫片产品进行验证测试,测试结果误差都在1%左右。使用多孔介质模型及Logistic模型对测试结果进行拟合,结果表明,该方法测试结果可靠,拟合情况良好,可供法兰螺栓连接结构设计参考使用。

不同温度下胶乳复合垫片蠕变松弛特性分析

螺栓法兰接头的垫片在高温下长期使用,会发生蠕变松弛。垫片的蠕变松弛会导致接头内部流体泄漏,因此建立一种预测密封垫片蠕变和应力松弛的方法尤为重要。利用三参量开尔文流体模型建立一种预测垫片高温蠕变残余应力随时间变化的解析模型,并对胶乳复合垫片进行不同温度、不同应力载荷的蠕变松弛实验。研究结果表明:胶乳复合垫片在相同应力载荷下温度越高残余应力整体下降越明显,且应力载荷越大,损失的应力越多,随时间的推移,残余应力下降逐渐平缓;垫片的高温蠕变松弛行为会导致垫片质量和厚度下降,但随着垫片应力载荷的继续增加,垫片质量和厚度下降的趋势会有所减缓,而随温度的增加,质量和厚度持续降低,且下降趋势不会变缓。三参量开尔文流体模型的预测值与实验数据非常接近,最大误差为4.104%,该模型可以准确地描述垫片的力学行为以及垫片由于蠕变松弛引起的应力载荷损失。

基于截面参数R(R_(1),R_(2))的金属缠绕垫片结构优化设计

金属缠绕垫片广泛应用于管道法兰静密封,其结构对力学性能和密封性能具有重要的影响作用。在常用金属缠绕垫片“V”形简化模型的基础上,提出改进的R(R_(1),R_(2))截面参数简化模型,可以更好地符合工艺要求;将柔性石墨密封带的接触压力、等效应力和压缩回弹作为关键性能指标,构建基本的柔性石墨金属缠绕垫片几何结构优化的目标函数及约束条件方程,利用ANSYS软件对改进模型进行仿真模拟分析,探究不同垫片结构参数对关键性能指标的影响,应用响应面法确定多约束条件下金属缠绕垫片的最优结构。

温度及预紧载荷对氧化石墨烯无石棉垫片蠕变松弛和泄漏率的影响

垫片在高温长期使用过程中发生蠕变松弛导致垫片应力下降,从而影响密封效果。因此,采用理论模型预测垫片的蠕变松弛与确定垫片在高温环境长期使用过程中泄漏率的变化规律非常重要。通过实验测试氧化石墨烯无石棉垫片在不同温度和不同预紧载荷下的垫片应力值,并与根据Burgers模型计算出的垫片应力值进行对比。然后,通过建立泄漏率与使用时间的关系,提出氧化石墨烯无石棉垫片在不同温度和不同预紧载荷下长期使用时的泄漏率计算方法,并计算出该垫片随时间变化的泄漏率变化规律。结果表明:垫片应力的松弛量随着预紧载荷的增加而增加;随着使用时间的增加,垫片的应力松弛变得更加平缓;当预紧载荷相同的情况下温度越高垫片应力下降越明显;Burgers模型对垫片应力的预测值与实验值吻合度很好,最大误差为4.4728%;当温度一定时,氧化石墨烯无石棉垫片计算的泄漏率随着预紧载荷的增加而降低;当预紧载荷相同时,垫片的泄漏率随着温度的增加而增加,且泄漏率均小于密封等级T2的泄漏率2×10^(-3) mg·s^(-1)·mm^(-1)。研究结果为氧化石墨烯无石棉垫片在高温环境长期使用过程密封性能应用提供依据。

多壁碳纳米管对无石棉垫片力学性能和耐老化性能的影响

为了研究热氧老化条件下多壁碳纳米管(MWCNTs)对无石棉垫片性能的影响,以加入不同种类和不同添加量MWCNTs制备的无石棉垫片为研究对象,测试了老化前后无石棉垫片的压缩率、拉伸强度和老化系数。结果表明:老化试验后,无石棉垫片压缩率降低、拉伸强度提高;未添加MWCNTs的原始垫片压缩率和拉伸强度变化最大,压缩率下降6.06%,拉伸强度提高5.02MPa;添加MWCNTs的垫片压缩率和拉伸强度相对差均小于原始垫片的相对差;不同种类MWCNTs对垫片老化后的性能影响不同;添加羟基化多壁碳纳米管(MWCNTs-OH)的垫片老化前后性能变化最小;添加质量分数1.2%MWCNTs-OH的垫片老化前后性能变化最小,垫片的耐老化性提升最明显。

基于机器视觉的汽车排气管垫片缺陷检测

汽车排气管垫片上圆孔的位置、圆孔的半径大小和两内边的距离必须控制在0.05mm的误差范围内,才能顺利装配。机器视觉自动化检测代替人工检测可以提高检测的精度和效率。文章采用康耐视的In-Sight软件研究了汽车排气管垫片的机器视觉检测方法,通过Plot工具将各项检测结果和垫片合格与否显示出来。这种检测方法可以准确判断垫片是否满足装配要求,极大地提高了检测效率。

多件台阶垫片塑胶铣工夹具结构设计

同时加工多件台阶垫片时,因垫片厚度的尺寸公差而厚薄不均,导致夹具不能夹紧所有工件,采用刚柔结合的夹紧方法,以偏心轮刚性夹紧机构+橡皮或塑胶柔性夹紧,使工件夹紧率达到100%。

多试件垫片加速寿命试验装置试验垫片预紧应力误差分析

垫片是螺栓法兰连接系统的核心部件,对垫片寿命进行预测可提高连接系统的可靠性,而减小垫片寿命评价装置试验误差则可提高垫片寿命预测的准确性。以柔性石墨缠绕垫为例,研究多试件垫片加速寿命试验装置的法兰和垫片厚度偏差、加载的同轴度偏差和垫片安装偏差对垫片上应力分布的影响,得到在不同温度和预紧应力下的载荷比,确定试验装置所允许的最大偏差;揭示温度和预紧应力大小对试验垫片预紧应力误差的影响,提出控制预紧应力误差的方法。结果表明:预紧应力误差都随着温度的升高而减小;法兰和垫片厚度偏差引起的预紧应力误差随着预紧应力增大而减小;试验装置加载的同轴度偏差和垫片安装偏差引起的试验垫片的预紧应力误差随着预紧应力增大而增大。以试验垫片预紧应力误差1%为指标,得到法兰和垫片之间的厚度偏差应控制在-0.02~0.005 mm之间,试验装置加载的同轴度偏差应不大于0.33 mm,试验垫片的安装偏差应不大于1.24 mm。对于其他种类垫片,也可以通过提出的方法确定法兰和垫片之间的厚度偏差、试验装置加载的同轴度偏差、试验垫片的安装偏差的范围。

一种可调厚度车床卡盘垫片的设计

传统车床卡盘垫片由于材料疲劳和磨损等原因,垫片的厚度会逐渐减小,降低了其可调节性能。本研究设计了一款可调厚度车床卡盘垫片,该卡盘垫片由外圆和内圆两个部分组成,采用可调节厚度的材料,通过调节垫片的厚度来修正卡盘的误差和偏差,使得垫片可以根据实际加工需求进行微调,从而达到更高精度的加工效果。仿真结果表明,所设计的可调厚度车床卡盘垫片具有较高的调节精度和稳定性,可满足现代车床加工的高要求。

硅橡胶垫片造成的油漆污染问题解决

在某款车生产中,举升门铰链垫片附近出现了油漆缩孔的污染现象,此缺陷出现频率较高,需要现场进行打磨返修,极大影响生产效率。经过气相色谱,质谱等试验检测确定污染物为甲基环硅氧烷,产生原因为硅橡胶垫片在经过油漆车间烘烤的时候,有析出小分子的甲基环硅氧烷,导致了油漆污染。根据该问题,将举升门铰链垫片由硅橡胶改成了三元乙丙橡胶,彻底解决了油漆污染问题。

蛭石增强垫片加速寿命试验的最高温度应力水平确定研究

研究高可靠性垫片的寿命通常采用加速寿命试验,而加速寿命试验要求失效机理一致,因此合理地选择垫片最高应力水平尤为重要。以蛭石增强垫片为研究对象,进行温度加速退化试验,建立了垫片的幂律退化模型,基于Arrehenius方程和激活能原理得到了失效机理转变的温度区间;在给定失效阈值前提下,对伪寿命数据服从Weibull分布进行假设检验,确定了垫片最高温度应力水平为1123 K。对退化过的垫片进行压缩回弹试验,结果表明,当退化温度高于1123 K时,垫片的压缩回弹性能明显下降,进一步说明最高温度应力水平为1123 K的合理性。

石墨填料垫片变形特性研究

针对石墨填料垫片会在使用过程中发生边角撕裂的问题,本文基于密封试验台结构及材料的弹塑性,建立了垫片系统的有限元模型,模拟了垫片的压缩回弹过程,并通过压缩回弹实验验证了模型的准确性。通过分析石墨填料垫片在不同尺寸、压缩率及侧面间隙的条件下,加卸载过程中的压缩回弹曲线变化,验证了石墨填料垫片边角应力集中现象。通过分析上密封面和侧密封面的应力分布,阐述了石墨填料垫片边角撕裂是由于上表面两侧过大的应力峰值导致的,且包边结构能明显改善垫片压缩后的边角撕裂问题。

温度波动对螺栓法兰连接系统垫片应力的影响

温度波动会造成螺栓法兰连接系统中垫片应力松弛,从而影响其密封性能。文章以DN80法兰接头为研究对象,通过ABAQUS软件建立了三维有限元模型,分析了温度波动对垫片应力的变化,研究了垫片与螺栓载荷变化的机理。结果表明,螺栓法兰连接系统在温度变化时存在着一定的温度滞后现象;当温度波动时,垫片应力随温度的降低而减小,随温度的升高而增大,波动结束后垫片表现出“内紧外松”的应力分布现象。在这一过程中,垫片的热膨胀与温度场的滞后性是垫片应力变化的主要因素。研究结果为螺栓法兰连接系统的进一步优化和改进提供了有力支持。

柔性石墨金属复合结构密封垫片研究进展

新型碳材料中,柔性石墨因其高耐候、抗辐射、低膨胀和良好的自润滑性而得到广泛应用,被誉为“当代密封之王”。但由于柔性石墨的多孔性、吸油性、低强度等缺点导致服役中易出现压溃、散架状况,严重制约了该材料的应用推广。柔性石墨复合材料兼具石墨和金属两者的优异性能,能够形成多道密封,逐渐成为石油、化工、汽车、核电等领域极端工况下密封材料的首选材料。文章分析了复合垫片的结构形式以及构成情况,并对石墨密封件在石化、核电等领域的应用前景和发展趋势进行了展望。

低介电高导热垫片的制备

以单端乙烯基硅油、侧链含氢硅油以及端含氢硅油等为基础胶料,添加中空球形六方氮化硼和氢氧化铝等导热粉体,制得低介电高导热垫片。探讨了中空球形六方氮化硼和氢氧化铝的用量、乙烯基硅油的种类及黏度、导热粉体处理剂的用量及中空球形六方氮化硼的加料工艺对导热垫片性能的影响。结果表明,制得的导热垫片热导率为3.09 W/(m·K),介电常数3.17,表面粘性良好,能满足高导热低介电导热界面材料的性能要求。

柔性石墨金属缠绕垫片密封泄漏率试验对比分析

本文通过对比试验研究国内外关于柔性石墨金属缠绕垫片泄漏率的要求,验证不同载荷下缠绕垫片的密封性能,推进柔性石墨金属缠绕垫片国产化研制及替代应用,以达到“降本增效”的目标。

活动平台单髁膝关节置换术中胫骨假体后倾角度、股骨假体安放位置不同时聚乙烯垫片和胫骨平台应力对比观察

目的 对比观察活动平台单髁膝关节置换术中胫骨假体于两个后倾角度、股骨假体于三个位置安放时聚乙烯垫片和胫骨平台应力,为假体安放最佳位置提供参考。方法 利用Mimics、Solidwork、Geomagic Studio等软件,建立正常膝关节和活动平台单髁膝关节假体的有限元模型,在Magics软件中模拟单髁置换膝关节手术,将胫骨假体后倾角度设置为0°、7°,股骨假体分别安放在股骨内髁的中心位置、内移5 mm位置、外移5 mm位置,然后在膝关节屈曲0°、30°、60°、90°的情况下,分别观察聚乙烯垫片、胫骨平台的应力值大小和应力分布情况。结果 当胫骨假体后倾为0°和7°时,与股骨假体安放在内移5 mm的位置相比,安放在中心和外移5 mm的位置聚乙烯垫片和胫骨平台的应力值低(P均<0.05),在股骨假体放置在中心位置和外移5 mm的位置时聚乙烯垫片和胫骨平台的应力分布均匀;当胫骨假体后倾角度增加时,聚乙烯垫片以及胫骨平台应力没有明显变化。结论 活动平台单髁膝关节置换术中股骨假体放置在股骨内髁中心和轻度外移的位置,胫骨假体的后倾角度控制在0°~7°时,聚乙烯垫片和胫骨平台的应力值最小,应力分布均匀。

密封垫片在船舶通风系统中的应用

本文从密封垫片的材料、标准、适用范围及应用注意事项等方面,介绍了几种常用的船用密封垫片;并详细解析了规范对船舶通风系统中密封垫片的要求及各类密封垫片在船舶通风系统中的应用,可为其他项目提供参考。

隧道一体式热熔垫片电磁焊施工技术及应用

隧道防水层传统施工工艺普遍存在热熔垫片安装难度大、防水板与热熔垫片焊接质量差等施工难题,在二衬混凝土浇筑过程中,防水板易脱落,二衬背后易形成脱空,甚至发生脱落的防水板切割二衬的情况,且施工效率低,造成了较大的质量隐患。基于以上原因,依托彭水隧道防水层施工,积极开展热熔垫片安装、防水板焊接施工技术攻关,优化了带丝网的热熔垫片与钢垫圈的一体式组合方式,改进了热熔垫片安装设备,同时引进了电磁焊机进行焊接作业,有效解决了传统施工工艺存在的质量通病,极大程度提高了防水层施工效率和施工质量。