【摘要】：為保證安全殼的整體密封性能,必須先保證其上的各種貫穿部件的密封性,而由于缺乏合適的理論預測模型,目前企業(yè)在執(zhí)行有關泄漏率的標準時,多采用試驗檢測。試驗檢測不僅涉及面廣、持續(xù)時間長,還需要消耗大量的人力、物力。隨著計算機技術的發(fā)展,密封件密封性能的數(shù)值模擬與仿真技術逐漸成熟,泄漏率預測模型的理論研究也正在成為研究熱點。如何建立安全殼內總泄漏率和局部泄漏率的計算分析模型,對指導安全殼設計和縮短泄漏率檢測試驗時間有著重要意義。首先,對靜密封結構的界面微觀泄漏機理進行研究,其次,結合多孔介質滲流理論和赫茲接觸理論將宏觀應力與微觀結構相關聯(lián),實現(xiàn)不依賴于實驗數(shù)據(jù)的泄漏率計算。接著,通過ABAQUS有限元軟件對閥門密封副建立模型,并對其力學變形特性進行分析,建立起閥門泄漏率的理論預測模型,同時針對不同工況條件下將泄漏率預測值與實驗測量值進行對比,趨勢基本一致,數(shù)值上也相當吻合。通過此模型來分析和評價各種因素與泄漏率之間的定量關系,為核電安全殼的貫穿件密封結構開發(fā)和設計提供理論依據(jù)。密封比壓的增大可增大微孔結構對氣體的阻力,從而降低滲透率,增強密封效果。在其他條件不變的情況下,降低墊片材料的彈性模量,可使粗糙表面微凸體產生較大的變形,降低密封結構的泄漏量。在不考慮高溫墊片老化效應時,溫度的增大會使得氣體泄漏率降低�？紤]滑移效應的滲透率明顯大于絕對滲透率,其修正系數(shù)隨應力增大略有變化,值的區(qū)間從1.46~1.37。密封比壓增大到一定程度,修正系數(shù)逐漸趨于定值。本文研究創(chuàng)新性在于:基于多孔介質滲流理論,結合赫茲接觸理論,提出了一種新的墊片界面泄漏率理論預測模型,并通過理論數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)的對比證明了新模型的有效性,同時也明確了各種重要因素對密封副泄漏率的影響。
【學位授予單位】：華中科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM623

【參考文獻】

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本文編號：2770563