液压摆动马达中动密封油膜厚度计算研究

在研究了液压执行元件运动时动密封油膜厚度的计算方法。建立了密封结构的数学模型,并通过计算各个液压元件运动时发生的变形大小得出密封间隙中油膜的厚度。数学模型主要考虑密封压力、元件之间相对运动速度和密封油膜的物理性质,经过计算分析得出各参数对密封效果的影响。     

基于灵敏度分析的某密封结构优化设计

在某试验装置密封结构的设计中引入灵敏度分析理论,通过对密封元件的相关结构参数相对于密封时间以及最大Mises应力的灵敏度分析,确定各设计参数对密封时间和应力变化的影响程度。并根据灵敏度分析结果,确定最适合的优化方案,从而得到密封结构各元件的最优结构尺寸。该设计思路可以为优化参数的设置提供参考。     

单晶炉真空元件结构设计与试验研究

以提拉法单晶炉为研究对象,首先设计各种真空元件的密封结构,逐一给出结构设计的技术路线.静密封的密封件采用O形垫圈和矩形垫片,动密封的密封件采用唇形圈、O形圈和磁流体.指出不同结构之间的区别,介绍各自用途和使用场合.然后引入Roth密封机理、Hertz弹性接触理论和Reynolds流体润滑摩擦学原理,根据理论和数值分析及试验研究成果,对设计参数、机械加工和装配工艺参数进行论述.建立了局部和全局、硬轴炉型和软轴炉型试验装备,充分考虑单晶炉运行参数,模拟晶体生长条件,对不同炉型的试验装备进行了抽真空、充氩气试验.结果 表明,观察窗、电极、硬轴、软轴和其他引入等23种真空元件的结构形式在不同使用场合完全满足晶体生长所需要的真空度及压力值.这些元件结构还可推广应用于坩埚下降法、区熔法等晶体生长设备及其他真空应用装置.     

新型组合式密封结构研究

为了保证压力容器和管道的密封性,要求其密封元件应具有优良的密封特性,但在实际使用中,这些特性是互相制约矛盾的,很难同时满足。例如:如果要求密封元件回弹量大,则往往引起密封比压小。因此,需要探索一种新的密封元件结构构思法。机械部通用机械研究所压力容器研究室根据多年来所获得密封结构研究成果,提出了一种新型组合式密封结构和一套设计构思原则。这种组合式密封元件由多个零件组合而成,每个零件能保证自身应有优良的特性,从     

节能型液压密封实验台设计

针对现有液压密封实验手段存在的问题,提出了一种用于液压密封实验的节能技术方案,设计了实验台结构,分析了其基本工作原理,给出了主要元件参数的计算方法。     

装配式液压元件越孔密封结构的设计与分析

通过对越过垂直于圆柱形液压元件内侧通孔的装配式液压元件密封结构的分析,提出了几种可行的设计方案。经过综合评定,确定了最佳方案,并给出了相关的结构工艺参数。     

基于动力学模型的指尖密封迟滞特性

由若干元件构成并且应用于发动机气路密封和主轴轴承腔密封的指尖密封系统,因其结构和工况条件复杂,以往在指尖密封迟滞特性研究中均未能考虑转子高速运动状态影响的问题.针对这一情况,通过有限元仿真试验,分析指尖密封系统动力学参数与指尖密封结构工况参数之间的关系,在此基础上等效建立指尖密封系统质量-弹簧刚度-阻尼动力学模型,实现指尖密封系统动态迟滞特性的分析.研究结果表明,较之静态情况,动态条件下指尖曲梁的径向跳动量和指尖密封的迟滞量均有较大程度的增加,这同时证明进行指尖密封动态迟滞特性分析的必要性.所提出的将实际工程系统转化为可控数学系统进行研究的思想,为类似指尖密封这样的复杂系统相关研究工作(比如多目标优化研究)提供有价值的思路和条件.     

封隔器金属密封元件设计及密封特性研究

采用NiTi合金材料设计一种用于压缩扩张式的封隔器的新型金属密封元件,建立密封元件及其组件的数值模型;提出采用最大应力、坐封力和接触应力对密封元件密封性能进行评价,并分析结构参数变化对其密封性能的影响规律。结果表明:最大应力随膨胀环半径和拱形半径单调增加,随承压环宽度、拱形厚度和卸载槽半径先减小再增大;坐封力随承压环宽度、膨胀环半径、拱形半径和拱形厚度单调增加,随卸载槽半径单调减小;接触应力随承压环宽度、膨胀环半径和拱形厚度非线性增大,随拱形半径和卸载槽半径非线性减小。拱形半径和拱形厚度对密封元件密封性能影响较为显著,且适当减小拱形半径或增大拱形厚度可提高其密封性能。     

浮动元件延长密封寿命

英国的乔治安格斯有限公司设计出一种浮动式双面密封新结构。该结构由于采用了浮动元件,减小了摩擦和发热,使得密封寿命显著提高。该结构尤其适用在汽车轮轴的密封中. 下图表示了这种新结构的简图。浮动元件所接触的两端面1、2分别为静止和转动。减小摩擦发热的原因在于浮动元件(浮环)4在该结构中仅以大约一半于轮轴的速度转动。另     

液压元件防漏检验方法——气密封试验介绍

一、概述气密封试验作为液压元件防漏检验方法在国外液压元件生产中已广泛采用。由于液压元件种类繁多,尤其是密封的结构不同,所以气密封试验设备和工艺规程都没有统一的标准。随着液压技术的迅速发展,用户对液压元件不渗不漏的要求日趋强烈,气密封试验近年来也     

新型磁流体密封圈的仿真及试验研究

采用对永久磁铁进行径向充磁的方法设计了新型磁流体密封圈,介绍了新型磁流体密封圈的结构和工作原理,利用磁场有限元分析方法对采用径向充磁和轴向充磁的磁流体密封圈的磁场分布进行了分析,给出了磁流体密封圈的磁场分布图,进行了耐压能力的估算及特性的仿真研究,并分别对两种密封圈进行了试验研究,对采用一级、二级、三级磁极的磁流体密封圈进行了试验比较,给出了试验曲线和仿真计算曲线。试验结果表明,永久磁铁采用径向充磁的磁流体密封圈比采用轴向充磁的磁流体密封圈结构简单,体积小,耐压能力高。     

磁性流体密封装置主要结构参数的设计及分析

介绍了磁性流体密封原理.通过数值计算对磁性流体密封的结构参数进行了设计,给出了磁钢材料及尺寸的设计原则,研究了单级密封压差与磁极斜角、极尖宽度和密封间隙的关系,分析了多级密封的级数对磁性流体多级密封的影响,给出了最优取值范围,对设计和应用磁性流体密封装置具有指导意义.     

磁流体液体动密封装置中磁极参数的优化设计

根据磁流体密封的工作原理，通过对密封结构模型的简化，采用有限元方法数值计算了磁极参数不同时密封间隙中磁场的轴向分布。根据磁场分布对密封性能的影响，选取了磁流体液体动密封装置中磁极的合适形状，确定了磁极极尖宽度和磁极倾斜角等参数的最佳值。     

基于ANSYS的锥头-锥孔管路锥形密封结构分析

锥头-锥孔结构广泛应用于高压气体实验室、武器系统等领域,密封性要求严。为提高其可靠性,在给出锥头-锥孔结构密封条件的基础上,利用有限元分析软件ANSYS,计算分析了主要设计参数对密封性能的影响,得到了锥头-锥孔管路锥形密封结构满足密封条件时主要设计参数与轴向预紧力、密封面宽及vonMises应力最大值的关系曲线,并给出了主要设计参数在工程应用时较稳健的取值范围.     

高黏度非牛顿磁性流体密封耐压性能分析

采用ANSYS分析软件对高黏度非牛顿磁性流体密封的磁场进行有限元数值模拟,通过得出的实际密封简化耐压公式计算该密封的耐压能力.结果表明:高黏度非牛顿磁性流体密封能力好于普通牛顿磁流体密封,且由于高黏度非牛顿磁性流体密封的磁极与转轴间隙可以更大,所以适用于轴径向跳动量大的场合,应用范围更广泛.     

Metal Sealing Performance of Subsea X-tree Wellhead Connector Sealer

The metal sealing performance of subsea X-tree wellhead connectors is crucial for the safety and reliability of subsea X-trees. In order to establish the theoretical relation between metal sealing ring’s contact stress and its structural parameters and working pressure, a mechanical analysis method for double-cone sealing of high pressure vessels is applied in analyzing the metal sealing ring under the condition of preload and operation. As a result, the formula of the unit sealing load for the metal sealing ring under operation with residual preload is shown in this paper, which ensures that the metal sealing ring has an excellent sealing effect and can prevent the metal sealing ring from yielding. Besides, while analyzing the sealing process of the metal sealing ring, the change rule of contact stress and working pressure is concluded here, putting forward that the structural parameters of the metal sealing ring are the major factors affecting the change rule. Finally, the analytical solution through theoretical analysis is compared with the simulation result through finite element analysis in a force feedback experiment, and both are consistent with each other, which fully verifies for the design and calculation theory on metal sealing ring’s contact stress and its structural parameters and working pressure deduced in this paper. The proposed research will be treated as an applicable theory guiding the design of metal seal for subsea X-tree wellhead connectors.     

磁流变恒矩器密封机制研究

利用磁流变液的优异特性,建立非接触式磁密封机制.使用有限元仿真对磁场加以分析,并建立磁密封理论耐压能力计算方法.表明磁密封具有高可靠性,超长维修间隔时间,摩擦小,效率高,无方向性的优势.     

基于有限元的电液舵机O形圈密封多参数耦合优化

某型号弹载电液舵机采用O形圈密封,其工作可靠性和使用寿命与O形圈密封性能密切相关。为了探究压缩率、槽口圆角和密封间隙在耦合条件下对其密封性能的影响,建立了二维有限元模型,施加了流体压力载荷,研究了压缩量、槽口圆角和密封间隙等参数对O形圈在承载时的等效应力和接触应力的影响,为密封结构的优化提供了理论依据。     

高速大长径比压力反应釜搅拌轴微纳米磁性流体密封性能

高速大长径比压力反应釜搅拌轴密封性能问题一直是设计者与使用者研究的难题。该文根据磁性流体密封原理和微纳米特性，研究设计了一种能更好地满足高速大长径比压力反应釜搅拌轴密封要求的新型微纳米磁性流体密封结构，并通过实验对其相关参数进行了优化设计。实验研究证明，该方法为解决高速大长径比压力反应釜搅拌轴密封问题探索了一种新途径。     

背向串联式磁性液体密封聚磁结构特性分析

背向串联式磁性液体密封的聚磁结构中有多个永磁环和极靴环交替相间排列,且相邻永磁环的极性彼此相反。采用ANSYS有限元软件对背向串联式磁性液体密封聚磁结构特性进行数值分析,分析永磁环厚度、极靴环厚度、密封间隙大小以及叠层环径向宽度等结构参数对密封间隙路径上的磁通密度分布特性的影响。结果表明,背向串联式磁性液体密封聚磁结构可以在相对有限的结构空间内,在其密封间隙路径上较好地形成强弱相间的周期性变化磁通密度分布;但是密封间隙路径上周期性出现的弱磁场区域内存在局部强磁场,不利于提高密封性能和结构紧凑性。