本文關(guān)鍵詞：低溫法蘭密封結(jié)構(gòu)的密封性能特性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：密封結(jié)構(gòu)在高壓、真空和液體貯存容器等裝備中有著廣泛的應(yīng)用,無論從科學(xué)研究或是技術(shù)實(shí)現(xiàn)的角度都已受到很多關(guān)注,并形成一套比較成熟的技術(shù)規(guī)范。然而,低溫系統(tǒng)中的密封結(jié)構(gòu)與常溫系統(tǒng)相比卻有很大區(qū)別,這是因?yàn)楦鞣N材料在低溫環(huán)境下其物性與常溫下迥異,會(huì)出現(xiàn)熱脹冷縮、低溫脆性、材料微結(jié)構(gòu)上的相變等現(xiàn)象。在此情況下,常規(guī)的密封結(jié)構(gòu)、密封材料、密封預(yù)緊力等關(guān)鍵因素在低溫環(huán)境下的適用性問題都需要得以重新審視并開展針對(duì)性的研究,以期總結(jié)出一套行之有效的技術(shù)規(guī)范。本課題正是在此背景下計(jì)劃開展相關(guān)研究,期望所得研究成果能為低溫系統(tǒng)的密封技術(shù)提供參考。本文以銦密封圈為例,針對(duì)法蘭-密封圈-螺栓結(jié)構(gòu)進(jìn)行其密封性能的實(shí)驗(yàn)研究與模擬分析,主要開展了以下三方面的研究： 1)設(shè)計(jì)并搭建法蘭-銦密封圈-螺栓結(jié)構(gòu)密封性能測(cè)試系統(tǒng),主要包括實(shí)驗(yàn)總體流程的設(shè)計(jì)、高壓工況密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、螺栓預(yù)緊力測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)測(cè)量與采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等。 2)實(shí)驗(yàn)研究工作壓力、螺栓預(yù)緊力、溫度對(duì)法蘭-銦密封圈-螺栓結(jié)構(gòu)泄漏率的影響情況。將采用兩種控制螺栓預(yù)緊力的方法,即應(yīng)變計(jì)法和工程上常用的力矩法,進(jìn)而分析各自的實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果,總結(jié)泄漏率的影響規(guī)律,實(shí)驗(yàn)得出泄漏存在著臨界壓力,并且臨界壓力與預(yù)緊力存在著較好的線性關(guān)系。 3)對(duì)法蘭-銦密封圈-螺栓結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元建模,計(jì)算并分析密封結(jié)構(gòu)工作壓力、螺栓預(yù)緊力、溫度對(duì)密封結(jié)構(gòu)各部位應(yīng)力分布、形變等影響,根據(jù)有限元分析結(jié)果探尋實(shí)驗(yàn)所得泄漏規(guī)律的內(nèi)在機(jī)理。
【關(guān)鍵詞】：低溫密封 法蘭結(jié)構(gòu) 銦密封 密封性能
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TH136
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 目錄8-10
• 第1章 緒論10-21
• 1.1 課題背景10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-16
• 1.2.1 低溫靜密封研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 法蘭結(jié)構(gòu)密封性能的研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.3 有限元方法用于密封性能研究的研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3 法蘭結(jié)構(gòu)的泄漏16-20
• 1.3.1 密封圈密封機(jī)理16
• 1.3.2 密封圈密封的泄漏形式16-17
• 1.3.3 密封圈微觀密封過程17-18
• 1.3.4 影響泄漏的主要因素18-20
• 1.4 本文工作20-21
• 第2章 法蘭-密封圈-螺栓結(jié)構(gòu)密封性能測(cè)試系統(tǒng)21-36
• 2.1 密封性能測(cè)試平臺(tái)的研制現(xiàn)狀21-25
• 2.2 法蘭-密封圈-螺栓結(jié)構(gòu)密封性能測(cè)試系統(tǒng)25-34
• 2.2.1 總體實(shí)驗(yàn)流程25-26
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)研究對(duì)象26-28
• 2.2.3 螺栓預(yù)緊力測(cè)量系統(tǒng)28-32
• 2.2.4 數(shù)據(jù)測(cè)量與采集系統(tǒng)32-34
• 2.3 本章小結(jié)34-36
• 第3章 法蘭-密封圈-螺栓結(jié)構(gòu)密封性能實(shí)驗(yàn)研究36-55
• 3.1 采用應(yīng)變計(jì)法控制螺栓預(yù)緊力的密封性能實(shí)驗(yàn)研究36-42
• 3.1.1 應(yīng)變計(jì)法控制螺栓預(yù)緊力36
• 3.1.2 時(shí)間對(duì)螺栓上緊過程的影響36-39
• 3.1.3 采用應(yīng)變計(jì)法的密封性能實(shí)驗(yàn)過程39-40
• 3.1.4 密封性能實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析40-42
• 3.2 采用力矩法控制螺栓預(yù)緊力的密封性能實(shí)驗(yàn)研究42-53
• 3.2.1 力矩法控制螺栓預(yù)緊力的工作原理及力矩扳手的制作43-44
• 3.2.2 上緊方式對(duì)螺栓預(yù)緊力值的影響44-50
• 3.2.3 上緊次數(shù)對(duì)螺栓預(yù)緊力值的影響50-51
• 3.2.4 采用力矩法上緊螺栓的密封性能實(shí)驗(yàn)過程51
• 3.2.5 密封性能實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析51-53
• 3.3 兩種螺栓預(yù)緊力控制方法的實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比與分析53-54
• 3.4 本章小結(jié)54-55
• 第4章 法蘭-密封圈-螺栓結(jié)構(gòu)應(yīng)力特征的有限元數(shù)值模擬55-65
• 4.1 有限元模型的建立55
• 4.2 材料力學(xué)性能的測(cè)量55-57
• 4.3 常溫下數(shù)值模擬57-61
• 4.3.1 法蘭結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分析結(jié)果57-59
• 4.3.2 螺栓預(yù)緊力值F對(duì)密封圈應(yīng)力分布的影響59-60
• 4.3.3 密封結(jié)構(gòu)工作壓力P對(duì)密封圈應(yīng)力分布的影響60-61
• 4.4 低溫下數(shù)值模擬及其與常溫結(jié)果的對(duì)比61-64
• 4.5 本章小結(jié)64-65
• 第5章 全文總結(jié)與展望65-67
• 5.1 全文總結(jié)65-66
• 5.2 課題展望66-67
• 參考文獻(xiàn)67-70
• 攻讀碩士期間取得的科研成果70-71
• 致謝71

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 胡殿印,王榮橋,任全彬,洪杰;橡膠O形圈密封結(jié)構(gòu)的有限元分析[J];北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào);2005年02期

2 林鵬,毛玉柱,張慶庚,喻力弘,鐘家強(qiáng),李楚林,鮑錦華;航天用低溫高壓靜密封的試驗(yàn)研究[J];低溫工程;1999年01期

3 張建可,徐玉渭,冀勇夫,崔強(qiáng),康小錄;高壓低溫密封試驗(yàn)研究——部分試驗(yàn)結(jié)果討論及理論分析[J];低溫工程;1997年01期

4 高興軍,趙恒華;大型通用有限元分析軟件ANSYS簡(jiǎn)介[J];遼寧石油化工大學(xué)學(xué)報(bào);2004年03期

5 左衛(wèi)東,于溯源,劉俊杰,何樹延;10MW高溫氣冷堆壓力容器主法蘭結(jié)構(gòu)的有限元接觸分析[J];核動(dòng)力工程;2001年03期

6 任全彬,陳汝訓(xùn),楊衛(wèi)國(guó);橡膠O形密封圈的變形及應(yīng)力分析[J];航空動(dòng)力學(xué)報(bào);1995年03期

7 蔡朝恩;李高;李鴻勛;;低溫真空密封的試驗(yàn)研究[J];航天器環(huán)境工程;2001年02期

8 龔潔;裴一飛;郄殿福;楊國(guó)巍;;空間環(huán)境模擬器內(nèi)液氮冷管密封技術(shù)[J];航天器環(huán)境工程;2005年03期

9 徐超;余紹蓉;鄭曉亞;張鐸;;機(jī)械螺栓法蘭連接的有限元力學(xué)模型比較研究[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;2009年06期

10 馮秀;魏龍;;金屬墊片有效密封寬度有限元分析[J];流體機(jī)械;2008年09期

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本文編號(hào)：355276