特殊形状橡胶密封圈的性能分析

采用非线性有限元法对特殊截面形状的橡胶密封圈进行了分析.通过轴对称有限元分析模型,分析了其在矩形沟槽内装配压缩过程中的变形和应力变化,以及应力的分布情况,同时还对承受单侧压力的密封情况进行了研究.对于密封圈的抗扭转特性以及在特殊压力负载情况下的密封特性也进行了模拟并且和普通O形圈进行了对比.结果表明,所采用的方法能够预测特殊形状的密封圈在压缩中的变形和应力等特征参数,加深了对其密封性能的了解,并对同类密封结构设计有一定的指导意义.

弹簧蓄能密封圈轴对称仿真模型建模方法研究

弹簧蓄能密封圈在夹套材料磨损后能依靠弹簧回弹来维持良好的密封特性,被广泛应用在诸多领域。但针对该密封圈的研究相对缺乏。因其结构的螺旋性导致了无法直接采用二维模型进行分析。提出一种建模方法构造密封圈的二维轴对称模型:首先通过数值实验得到三维螺旋盘绕弹簧的力学特性,在此基础上结合等效原则构建二维变截面等效弹簧,进而建立螺旋盘绕弹簧蓄能密封圈的二维轴对称有限元模型。利用该模型,进行算例验证,仿真结果和已知数据有很好吻合度,表明了该模型的有效性。该二维弹簧等效建模方法大幅提高了仿真效率,为螺旋弹簧及含弹簧系统的仿真提供了一种有效的方法。

变截面密封圈弹流润滑数值计算

变截面密封圈的密封面接触边界为波形曲线,油膜厚度在动密封面间的周向和轴向方向上都是变化的,目前的研究都没能更好地揭示出此类密封圈的动压润滑特性。建立能够反映截面随波形变化的三维模型,应用ANSYS软件APDL语言编写变截面密封圈弹流润滑数值计算程序,实现润滑方程与弹性变形方程的迭代求解,得到变截面密封圈油膜压力和油膜厚度的三维分布,以及油膜厚度分布规律与润滑边曲线之间的关系;研究初始压缩率对油膜厚度和分布的影响。结果表明,变截面动密封油膜厚度在密封面曲线波峰处油膜最厚,在波谷处最薄;变截面密封圈的密封面与轴之间非全膜润滑,油膜破裂多发生在轴向外边界和润滑曲线的波谷处;初始装配压缩率对动密封油膜厚度及分布影响较大,初始压缩率过大或过小,都会导致密封效果变差。

液压伺服作动器密封圈的有限元分析

为建立合理的飞机飞控系统液压作动器的虚拟样机,必须对其关键部件密封圈的受力状况进行计算分析。借助大型非线性有限元分析软件ANSYS建立密封圈的二维轴对称有限元模型,对液压伺服作动器的O形橡胶密封圈进行有限元分析,得出密封圈的初始截面压缩量及周向拉伸量对O形圈密封性能的综合影响规律。结果表明:增加压缩量可以提高O形圈的密封性,同时也使其容易出现裂纹;当压缩量较小时,拉伸量对O形圈的密封性能影响较大;容易出现裂纹的位置主要随油压的大小而变化。

丁腈橡胶密封圈耐15号液压油性能研究

飞机起落架作动筒中常采用丁腈橡胶(NBR)密封圈,NBR密封圈的质量对密封效果影响较大,关系到飞机起落架正常收放和飞行安全。本工作模拟NBR密封圈在飞机起落架作动筒中的实际应用状态,对密封圈在15号液压油中进行了分段浸油、施压浸油以及浸油后晾置试验。结果表明:在这3种试验条件下,密封圈经过液压油浸泡后,其内径、外径、截面尺寸增大,硬度减小;密封圈从液压油中取出后,随着晾置时间的延长,其内径、外径和截面尺寸逐渐减小,硬度逐渐增大。在实际应用中,密封圈在安装前应先在液压油中按照要求浸泡至规定时间,然后在2 d内安装至飞机起落架活塞密封槽中,可避免密封圈对作动筒内壁的压力引起的偏转。

不同截面EPDM密封圈密封性能仿真分析

通过试验数据确定EPDM材料的两参数Mooney-Rivlin模型,建立Ο形密封圈和双拱形密封圈的有限元仿真模型,对比分析压缩率和介质压力对密封圈性能的影响,为密封圈的设计选型提供参考。

航空发动机用W型截面封严环新型成形工艺及有限元仿真

本文提出了一种新型W型截面封严环成形工艺,即辊弯-弯圆-焊接成形工艺.将新工艺与传统工艺进行了对比,并在有限元软件ABAQUS中建立了辊弯-弯圆成形有限元模型,通过对仿真结果进行成形机理分析探究金属板材在辊弯-弯圆成形过程中的变形行为.

O型橡胶密封圈截径测量方法的研究

O型橡胶密封圈截径的测量并没有成型的结论。本文介绍了两种常见测量方法,并通过测量数据和气密性试验的对比阐述两种方法的优缺点。

切取小尺寸O型橡胶密封圈截面的方法探究

以小尺寸O型橡胶密封圈为研究对象,借助自制的胶圈切割刀研究了切取胶圈横截面的方法。阐述了自制工具的使用方法,并使用VMU自动影像测量仪对胶圈截径进行重复测量,对新方法与传统方法进行了对比试验。