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基于Archard理论的浮动密封结构磨损特性试验研究
1
作者
高俊峰
李伟
+2 位作者
靳卫华
吴磊
明友
《机电工程》
CAS
北大核心
2023年第8期1147-1156,共10页
管线闸阀工作过程中,常常会因密封接触面的磨损而导致其密封失效。针对这一问题,以代号为Z943Y-300Lb的高压管线平板闸阀为例,对其浮动密封结构的磨损特性进行了理论推导、仿真分析和试验测试研究。首先,运用了任意拉格朗日-欧拉(ALE)...
管线闸阀工作过程中,常常会因密封接触面的磨损而导致其密封失效。针对这一问题,以代号为Z943Y-300Lb的高压管线平板闸阀为例,对其浮动密封结构的磨损特性进行了理论推导、仿真分析和试验测试研究。首先,运用了任意拉格朗日-欧拉(ALE)方法和Archard磨损模型,对浮动密封结构启闭后的接触面磨损厚度进行了理论推导;然后,根据浮动密封结构特点,提出了以全局磨损量均方根值(RMS)为评价指标的方法;接着,利用ABAQUS软件,对浮动密封结构进行了摩擦动力学仿真分析,并研究了不同启闭次数、密封面宽度对浮动密封结构磨损特性的影响问题;最后,采用最小二乘法建立了高压管线平板闸阀密封面磨损量预测模型,预测磨损等厚度时所允许的磨损寿命,并根据试验测试结果对仿真结果的准确性进行了验证。研究结果表明:相对于其他区域,区域Ⅰ、区域Ⅱ的磨损量较大;启闭速度对闸阀密封结构的磨损寿命影响较大,随着启闭速度的增加,密封结构的区间磨损寿命呈现先增加、后减小的趋势;启闭速度为210 mm/s时,闸阀密封结构的磨损寿命最大;在一定的范围内,其磨损寿命随着密封面宽度增大而增加。该研究分析可为闸阀密封结构的优化设计及寿命预测提供理论基础。
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关键词
高压管线平板闸阀
Archard理论模型
任意拉格朗日-欧拉方法
磨损量均方根值
浮动密封结构失效
启闭速度
磨损寿命
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职称材料
重介质管路平板闸阀的结构优化分析
2
作者
魏云平
《唐山学院学报》
2016年第3期9-12,共4页
为提高重介质管路平板闸阀的使用寿命,针对重介质管路的特点,改进了平板闸阀的结构,并利用ANSYS有限元分析软件,建立了阀体和闸板的流体动力学分析和结构应力分析三维模型,数值模拟分析它们的受力状况及边界条件,并对结构改进前后的受...
为提高重介质管路平板闸阀的使用寿命,针对重介质管路的特点,改进了平板闸阀的结构,并利用ANSYS有限元分析软件,建立了阀体和闸板的流体动力学分析和结构应力分析三维模型,数值模拟分析它们的受力状况及边界条件,并对结构改进前后的受力进行了对比分析,验证了设计的可靠性。
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关键词
重介质管路
平板闸阀
结构改进
流体动力学
结构应力
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职称材料
管线平板闸阀浮动阀座密封结构分析与优化
被引量:
5
3
作者
张晓忠
张永明
+1 位作者
夏胜建
安宗文
《阀门》
2018年第5期7-10,共4页
分析了带导流孔管线平板闸阀密封副的受力及密封原理,论述了密封副密封性能的理论计算与有限元仿真模拟的结果,介绍了结构优化的浮动阀座密封副性能。
关键词
管线平板闸阀
浮动阀座
密封副
结构优化
摩擦力矩
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职称材料
题名
基于Archard理论的浮动密封结构磨损特性试验研究
1
作者
高俊峰
李伟
靳卫华
吴磊
明友
机构
合肥通用机械研究院有限公司
出处
《机电工程》
CAS
北大核心
2023年第8期1147-1156,共10页
基金
国家重点研发计划项目(2018YFB2004002)。
文摘
管线闸阀工作过程中,常常会因密封接触面的磨损而导致其密封失效。针对这一问题,以代号为Z943Y-300Lb的高压管线平板闸阀为例,对其浮动密封结构的磨损特性进行了理论推导、仿真分析和试验测试研究。首先,运用了任意拉格朗日-欧拉(ALE)方法和Archard磨损模型,对浮动密封结构启闭后的接触面磨损厚度进行了理论推导;然后,根据浮动密封结构特点,提出了以全局磨损量均方根值(RMS)为评价指标的方法;接着,利用ABAQUS软件,对浮动密封结构进行了摩擦动力学仿真分析,并研究了不同启闭次数、密封面宽度对浮动密封结构磨损特性的影响问题;最后,采用最小二乘法建立了高压管线平板闸阀密封面磨损量预测模型,预测磨损等厚度时所允许的磨损寿命,并根据试验测试结果对仿真结果的准确性进行了验证。研究结果表明:相对于其他区域,区域Ⅰ、区域Ⅱ的磨损量较大;启闭速度对闸阀密封结构的磨损寿命影响较大,随着启闭速度的增加,密封结构的区间磨损寿命呈现先增加、后减小的趋势;启闭速度为210 mm/s时,闸阀密封结构的磨损寿命最大;在一定的范围内,其磨损寿命随着密封面宽度增大而增加。该研究分析可为闸阀密封结构的优化设计及寿命预测提供理论基础。
关键词
高压管线平板闸阀
Archard理论模型
任意拉格朗日-欧拉方法
磨损量均方根值
浮动密封结构失效
启闭速度
磨损寿命
Keywords
high-pressure pipeline flat gate valve
Archard theoretical model
arbitrary Lagrangian-Euler(ALE)method
root mean square(RMS)value
failure of floating seal structure
opening speed
wear life
分类号
TH134 [机械工程—机械制造及自动化]
TH117 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
重介质管路平板闸阀的结构优化分析
2
作者
魏云平
机构
唐山学院机电工程系
出处
《唐山学院学报》
2016年第3期9-12,共4页
文摘
为提高重介质管路平板闸阀的使用寿命,针对重介质管路的特点,改进了平板闸阀的结构,并利用ANSYS有限元分析软件,建立了阀体和闸板的流体动力学分析和结构应力分析三维模型,数值模拟分析它们的受力状况及边界条件,并对结构改进前后的受力进行了对比分析,验证了设计的可靠性。
关键词
重介质管路
平板闸阀
结构改进
流体动力学
结构应力
Keywords
dense-medium
pipeline
flat
gate
valve
structural development
fluid dynamics
structural stress
分类号
U448.217 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
管线平板闸阀浮动阀座密封结构分析与优化
被引量:
5
3
作者
张晓忠
张永明
夏胜建
安宗文
机构
保一集团有限公司
兰州理工大学机电工程学院
出处
《阀门》
2018年第5期7-10,共4页
文摘
分析了带导流孔管线平板闸阀密封副的受力及密封原理,论述了密封副密封性能的理论计算与有限元仿真模拟的结果,介绍了结构优化的浮动阀座密封副性能。
关键词
管线平板闸阀
浮动阀座
密封副
结构优化
摩擦力矩
Keywords
pipeline
flat
gate
valve
floated
valve
seat
sealing pair
structural optimization
friction torque
分类号
TH134 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于Archard理论的浮动密封结构磨损特性试验研究
高俊峰
李伟
靳卫华
吴磊
明友
《机电工程》
CAS
北大核心
2023
0
下载PDF
职称材料
2
重介质管路平板闸阀的结构优化分析
魏云平
《唐山学院学报》
2016
0
下载PDF
职称材料
3
管线平板闸阀浮动阀座密封结构分析与优化
张晓忠
张永明
夏胜建
安宗文
《阀门》
2018
5
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职称材料
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