涡轮泵端面密封有限元仿真及贮存可靠性分析

为分析长期贮存条件下涡轮泵端面密封变形问题,采用有限元分析软件对涡轮泵端面密封静环组件过盈配合过程中的变形及长期贮存中的蠕变变形进行了分析计算;使用应变率硬化材料模型描述蠕变特性,得到了不同年限下密封组件应力应变和石墨环变形结果;利用广义强度应力模型方法对端面密封静环组件可靠性进行了评估;基于性能可靠性退化理论,利用有限元仿真数据对端面密封静环组件贮存可靠性变化规律进行了研究,得到了不同贮存年限下密封组件的可靠度。     

航天阀门填料密封组件及其装压方法

提出了一种新型航天阀门石墨填料组件,介绍了填料作动腔的结构特点以及石墨填料组件的结构原理,详细阐述了填料组件的装压流程,采用包覆法进行氦检漏试验,经验证,石墨填料组件能够在深低温和超高压环境下实现良好的轴动密封。     

某型空气涡轮起动机石墨密封失效故障分析

针对某型空气涡轮起动机石墨密封失效故障,通过故障树排查,将故障定位为石墨环镶嵌时采用热装配,因工序耗时长,环座温度下降较多,镶嵌时环座与石墨环已过盈配合,槽内部分气体无法从配合面排出,在密封胶固化过程中封存的气体顶偏石墨环,偏斜状态的石墨密封组件与密封动环无法贴合,引发了滑油泄漏.最后对石墨镶嵌过程提出改进,缩短了工序...     

镶装式石墨密封环的压力变形研究

采用有限元方法分析镶装式石墨密封环和整体石墨密封环的压力变形情况.结果表明:密封压力使石墨环密封端面产生负锥度变形,随着密封压力的增大,端面压力变形呈线性增加;镶装式结构能显著增加石墨环的整体强度和刚度,减小密封端面的压力变形,提高机械密封的可靠性.     

阀座组件的密封特性分析和实验研究

从金属密封副的密封机理出发,对密封的必要条件进行了分析,设计出了大流量的阀座组件。并提出了合理的工艺保证阀座组件的加工,解决了高压条件下大流量阀座组件的密封不良问题。经过实验验证了设计的正确性和工艺的可行性,为减压阀结构密封的可靠性保障以及合理工艺的正确选用提供了依据。     

某发动机燃油增压泵密封组件石墨环断裂失效分析

针对某型发动机燃油增压泵机械密封组件石墨环断裂以及增压泵漏油口"冒白烟故障",进行故障排查、原因分析和试验验证,发现石墨环断裂的根本原因是滑油管路三通管接头节流嘴拧入过深造成引射作用,导致增压泵的滑油供油量减少甚至出现中断,进而导致机械密封组件在高转速干摩擦下出现异常高温,造成石墨环受到静环座异常径向热膨胀力进而断裂;机械密封组件失效后,发动机滑油系统内部油气泄漏,出现"冒白烟"故障。针对滑油供给问题,提出改进发附机匣节流嘴位置的措施,经过流量试验和整机试车验证及大量改进产品的验证,证明了改进措施的有效性。     

柔性石墨密封材料制作法兰密封垫机理研究

分析了柔性石墨密封材料制作法兰密封垫的可行性，并用理论计算和实验得出了一致的结论．用柔性石墨密封材料作密封垫，并在其中加入支撑件得到一种性能优良的密封组件。     

膜片组件的仿真与试验

为防止涡轮泵渗漏的油液流入燃气发生器燃烧室内而影响点火可靠性,设计了一种膜片组件,用于涡轮泵与燃气发生器之间的结构密封。膜片组件采用有机玻璃膜片,通过胶粘剂粘接在不锈钢结构件上。对膜片组件进行仿真分析和试验研究,确认膜片组件各项性能指标均满足密封要求。     

航空发动机波形弹簧弹力影响分析

航空发动机石墨密封组件中波形弹簧的弹力超差问题是导致石墨组件出现漏油故障的主要原因之一,分别运用了理论分析和试验分析的手段对该结构波形弹簧弹力的影响因素进行了分析,确定了波形弹簧的厚度、宽度、自由高度及正弦波数对其弹力的影响规律,该影响规律对航空发动机波形弹簧的设计和加工制造具有一定的指导意义。     

大型锅炉给水泵机械密封用M158碳—石墨材料研究

本文简要地阐述了M158K碳—石墨材料的特性,详细介绍了在大型锅炉给水泵机械密封中,采用该材料与硬质合金组对所进行的应用研究。试验结果表明,与国内外同类材料相比,M158K碳—石墨材料具有较高的使用可靠性,它是目前国内用于大型锅炉给水泵机械密封中的一种十分理想的密封抗磨材料。     

机械密封镶装密封环开空刀槽对密封性能的影响

以航天涡轮泵用机械密封的镶嵌静环组件为研究对象,采用有限元法对比研究了静环座开或不开空刀槽2种情况下,石墨静环在静态条件下的接触压力、端面轴向变形和等效应力的分布特征。结果表明:未开空刀槽镶装静环组件的石墨环密封端面轴向变形分布沿径向呈发散楔形状,且相对变形量差值较大,而开空刀槽后静环组件的接触压力、等效应力和端面轴向变形均得到改善。分析了空刀槽的尺寸大小、形状以及开槽位置对石墨静环受力特征的影响,确定了静态条件下合理的开槽几何特征值。结果表明:空刀槽开在静环座径向侧壁根部较合适,且当空刀槽槽宽占比约为1/2时,静环端面轴向变形达到最小,有利于减小密封泄漏率;相比于其他几种空刀槽结构形状和特征尺寸,石墨静环拥有燕尾形空刀槽且当燕尾角为45°时,其端面轴向变形量沿径向变化最小,静环的装配应力均值最小。     

防水透气阀在雷达密封腔体中的应用

文中介绍了防水透气阀在雷达密封腔体组件上的应用,对防水透气阀能够平衡腔体内外压力、避免结构变形引起密封失效和消除因"呼吸效应"产生积水等现象进行了探讨,并对密封腔体内的气体状态进行了计算,对腔体结构受力变形进行了仿真分析,为防水透气阀的选型提供了理论依据。试验验证和随机试用表明,防水透气阀能够改善密封腔体内元器件的工作环境,提高组件的可靠性。     

一种可用于压力容器水压试验的蒸汽腔密封装置

根据压力容器水压试验过程中蒸汽腔模拟件的密封要求,设计一种可用于蒸汽腔模拟件的密封装置。介绍密封装置主要组件如蒸汽腔模拟件、径向密封装置的设计和结构,以及蒸汽腔模拟件密封装置的装配,并通过试验验证该密封装置的可靠性。     

基于相似原理的环瓣式石墨密封泄漏流动特性求解模型

环瓣式石墨密封因其泄漏通道尺寸微小，导致其建模、网格划分以及计算困难。基于相似原理方法建立环瓣式石墨密封泄漏通道求解模型，采用方程分析法推导环瓣式石墨密封泄漏通道内流体流动相似准则，获得遵循几何相似和力学相似的映射模型，并采用建立的泄漏通道映射模型分析环瓣式石墨密封的泄漏流动特性，并与实际模型计算结果进行比较。研究结果表明：泄漏通道内气体流动相似性可综合采用弗劳德、欧拉、雷诺相似准则表征；映射前后模型相同结构位置处流体压力、速度分布具有较好的一致性。通过映射模型求解的泄漏量与实际模型求解的泄漏量相对误差在误差允许范围内，验证了推导的泄漏通道流体流动相似准则和映射方法的可靠性，为研究环瓣式石墨密封微小泄漏通道泄漏流动特性提供新方法。     

伺服机构密封结构装配力预测与失效判据研究

针对伺服机构大尺寸组件密封装配环节中密封件装配质量无法实时评判的问题,提出建立密封结构装配力预测模型的方法。建立装配力有限元分析模型,分析影响装配力的关键因素,根据压装试验确定模型的具体参数。预测模型结果与实验结果趋势相同,验证预测模型的合理性。通过仿真得到密封件正常装配状态下装配力-装配路径曲线的包络范围,将其应用到伺服机构大尺寸组件密封装配工作中,将降低密封装配失效及失效带来的不利影响,有效提高密封装配可靠性和质量。     

石墨密封环端面压力变形的试验研究

采用电涡流位移传感器对整体石墨密封环和镶装式石墨密封环的端面压力变形进行试验研究,分析石墨环结构和加工工艺对密封端面压力变形的影响.试验结果表明,密封压力使石墨环密封端面产生了负锥度变形;镶装过程使镶装式石墨环底面产生的径向和周向变形会导致密封端面产生较大的压力变形;对镶装式石墨环端面的精加工处理可有效抑制石墨环的端面压力变形.     

苛刻工况下的高性能石墨密封技术研究

介绍了金属对金属接触的密封机理，比较并研究了高性能石墨密封技术性能特点，得出高性能石墨密封技术能有效应用于各类苛刻工况，提升设备的密封性能。     

柔性石墨密封(下)

柔性石墨密封件主要用于填料密封和垫片密封,表3列出了国产主要柔性石墨品种。表列之外,还有各种柔性石墨-金属复合垫片等。安装技术分填料密封和垫片密封两部分叙述。.压盖填料密封压盖填料密封是最原始、最简单的密封方法,阀杆密封、搅拌器轴封、叶片式、容积式泵以及真空泵的大部、汽锤密封、热交换器填料密封、氨压缩机密封等均可采用压盖填料密封。     

液化气泵机械密封故障分析及改造

分析了P304液化气泵泄漏的主要原因,采用碳化硅/浸锑石墨摩擦副代替原碳石墨/碳石墨摩擦副和串联机械密封代替原单端面多弹簧机械密封,对该泵摩擦副材质及结构进行了改造。改造后机械密封运行良好,实现了长期运转无泄漏。     

柔性石墨密封垫片的研究现状及发展趋势

主要介绍了柔性石墨的性能和制备工艺,制备工艺主要分为化学氧化法、电化学法、微波法、爆炸法和气相挥发法;总结了石墨与金属组成的复合垫片的主要结构形式,包括金属石墨缠绕垫片、石墨波齿复合垫片和金属与金属接触型垫片;还分析了石墨密封机理的研究现状,总结了现有的垫片泄露模型,并对石墨密封在核电等领域的应用前景和发展趋势进行了展望,指出未来石墨垫片发展的方向主要集中于石墨提纯、新密封结构开发,而有限元分析作为辅助的研究方法将成为热点课题之一。