橡胶"O"形密封圈结构参数和失效准则研究

• 作者: 任全彬 王荣桥 胡殿印 蔡体敏
• 来源期刊: 固体火箭技术
• 学科: 航空航天
• 关键词: 橡胶"O"形密封圈 有限元分析 接触应力 大变形 密封 失效准则
• 年，卷（期）: 2006,（1）
• 所属期刊栏目: 发动机
• 页码范围: 9-14
• 页数: 6页
• 分类号: V435+.4
• 字数: 4754字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1006-2793.2006.01.003

摘要

利用大变形、接触的非线性有限元理论建立了某固体火箭发动机密封结构的二维轴对称模型,用有限元软件计算出该结构在工作状态下的变形和应力.通过计算可知,在橡胶"O"形密封圈与上下法兰接触的位置产生最大的接触压应力,在密封槽槽口转角位置产生最大的剪切应力.对密封性能的各结构参数进行了分析,讨论了上下法兰张开间隙、初始压缩率、密封槽槽口及槽底倒角半径、密封槽宽、密封圈材料等典型参数的影响:上下法兰张开间隙、密封圈的初始压缩率对最大接触压应力的影响较大,而密封槽槽口和槽底处倒角半径对剪切应力影响明显.三维壳体结构的有限元分析结果表明,上下法兰在内压作用下产生不均匀的张开间隙,体现了三维结构的特点.不均匀的张开间隙与二维轴对称结果对比可知,以最小间隙作为设计间隙,二维轴对称分析模型可取代三维模型来分析该结构的密封性能.最后,确定了"O"形圈密封结构的最大接触应力和剪切应力失效准则.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王荣桥	北京航空航天大学能源与动力工程学院	67	542	13.0	21.0
2	任全彬	西北工业大学航天学院	3	142	3.0	3.0
3	蔡体敏	西北工业大学航天学院	78	945	15.0	25.0
4	胡殿印	北京航空航天大学能源与动力工程学院	50	264	8.0	14.0