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飞机起落架收放作动筒密封性能分析及改进 被引量:3
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作者 祖挥程 郭宇称 +1 位作者 鲍益东 孙同明 《润滑与密封》 北大核心 2025年第1期144-154,共11页
针对维护过程中经常发现的起落架收放作动筒渗漏故障的问题,采用干涉调整技术建立飞机起落架收放作动筒密封结构的二维轴对称有限元分析模型。为解决橡胶网格畸变问题,提出一种网格映射技术,利用拉格朗日插值算法映射结点的应力应变场,... 针对维护过程中经常发现的起落架收放作动筒渗漏故障的问题,采用干涉调整技术建立飞机起落架收放作动筒密封结构的二维轴对称有限元分析模型。为解决橡胶网格畸变问题,提出一种网格映射技术,利用拉格朗日插值算法映射结点的应力应变场,并采用Abaqus二次开发平台基于该方法进行二次开发。从配合间隙和飞机起降时产生的瞬间高压两方面分析密封结构失效的原因,结果表明,瞬间高压导致橡胶圈的最大剪切应力超出了最大允许值,并出现橡胶圈咬伤失效。提出加装氟塑料圈的组合密封改进方案,模拟结果表明,改进后橡胶圈所受最大剪切应力小于最大允许剪切应力,显著降低了因剪切应力过大而咬伤橡胶圈的风险。试验结果证实了组合密封结构可显著提升的飞机起落架收放作动筒密封性能。 展开更多
关键词 作动筒 密封性能 网格映射 橡胶密封圈 组合密封
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断砂配置输导—封闭连续转换部位预测方法及应用——以辽河坳陷东部牛居地区为例
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作者 于雪峰 于福生 +1 位作者 郭强 韩宏伟 《石油地球物理勘探》 北大核心 2025年第3期752-760,共9页
为了弄清油气沿油源断裂运移特征及其在断裂两侧不同砂体中的分布规律,在断砂配置划分的基础上,由区域性泥岩盖层封闭部位确定断砂配置输导油气部位,由断砂配置处断裂填充物封闭程度确定断砂配置封闭部位,并据此构建了一套利用断接厚度... 为了弄清油气沿油源断裂运移特征及其在断裂两侧不同砂体中的分布规律,在断砂配置划分的基础上,由区域性泥岩盖层封闭部位确定断砂配置输导油气部位,由断砂配置处断裂填充物封闭程度确定断砂配置封闭部位,并据此构建了一套利用断接厚度和断裂填充物封闭程度确定断砂配置输导向—封闭连续转换部位分布的预测方法。将该方法用于渤海湾盆地辽河坳陷东部牛居地区,结果表明:牛西断层与沙三上亚段砂体配置输导向封闭连续转换部位主要分布在中段,少量分布在东段,有利于沙三段烃源岩生成油气并在沙三上亚段圈闭内聚集成藏,这与目前牛西断层附近已发现油气分布相吻合,表明了该方法适用于刻画断砂配置输导向封闭连续转换部位的分布。 展开更多
关键词 断砂配置 输导油气 封闭油气 连续转换 部位分布 刻画方法
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离心惯性效应对螺旋槽干气密封角向动态特性及稳定性的影响
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作者 齐元达 许恒杰 +2 位作者 毛文元 邓强国 孙雪剑 《润滑与密封》 北大核心 2025年第4期89-97,共9页
超临界二氧化碳干气密封通常在高压高转速环境下运行,润滑气体的高密度与主轴高转速共同作用导致显著的离心惯性效应。然而,目前关于离心惯性效应对密封角向动态特性及稳定性影响的研究尚不充分。以螺旋槽干气密封(S-DGS)为研究对象,基... 超临界二氧化碳干气密封通常在高压高转速环境下运行,润滑气体的高密度与主轴高转速共同作用导致显著的离心惯性效应。然而,目前关于离心惯性效应对密封角向动态特性及稳定性影响的研究尚不充分。以螺旋槽干气密封(S-DGS)为研究对象,基于小扰动法求解考虑离心惯性力效应的实际气体Reynolds方程与角向稳定性控制方程,获得不同工况条件下泵入、泵出式S-DGS端面气膜的角向刚度、阻尼和角向稳定临界频率比。研究表明:离心惯性效应会降低泵入式S-DGS的角向动态特性系数,增大泵出式S-DGS的角向动态特性系数,且其影响随压缩数的升高而增强;离心惯性效应会增大泵出式S-DGS的角向稳定临界频率比,降低泵入式S-DGS的角向稳定临界频率比;相较于进口压力与频率比,压缩数的变化对离心惯性效应强度的影响更为显著。 展开更多
关键词 螺旋槽干气密封 离心惯性效应 泵气方式 动态特性系数 角向稳定性
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织物增强橡胶基复合材料本构模型及其应用
4
作者 孙戬 王彤 +3 位作者 陈云辉 林何 刘晖 成小乐 《纺织学报》 北大核心 2025年第1期95-102,共8页
为更准确地表征织物增强橡胶基复合材料在受力变形过程中的力学性能,针对二维编织物结构,基于连续介质力学将织物增强橡胶基复合材料应变能解耦为橡胶基体应变能、纤维拉伸应变能以及纤维之间相互作用引起的剪切应变能,结合橡胶、织物... 为更准确地表征织物增强橡胶基复合材料在受力变形过程中的力学性能,针对二维编织物结构,基于连续介质力学将织物增强橡胶基复合材料应变能解耦为橡胶基体应变能、纤维拉伸应变能以及纤维之间相互作用引起的剪切应变能,结合橡胶、织物增强复合材料的单轴拉伸及镜框剪切实验数据拟合得到本构模型参数。通过对织物增强密封带压缩仿真结果与实验数据进行比较,验证了所建立的舱门密封有限元模型的有效性,随后将织物增强橡胶基复合材料超弹性本构模型应用于飞机舱门压缩过程的模拟分析。结果表明:超弹性本构模型能够用于表征织物增强复合材料的各向异性非线性材料行为;经向/纬向纤维与密封带轴向呈0°角铺设方式的密封性能优于45°角铺设,舱门的密封性能与门框的加载量成正比关系。 展开更多
关键词 机织物 橡胶 织物增强复合材料 橡胶密封件 本构模型 舱门密封带 密封性 有限元法
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活性金属法对非氧化物陶瓷封接适用性及其作用机理分析 被引量:1
5
作者 姚忠樱 崔鸽 +4 位作者 任瑞康 任佳乐 常逸文 张洪波 旷峰华 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第2期690-699,共10页
采用活性金属法在真空焊接炉中分别封接同组分的非氧化物陶瓷-非氧化物陶瓷(Si_(3)N_(4)-Si_(3)N_(4)、AlN-AlN、SiC-SiC)及不同组分的非氧化物陶瓷-金属材料(Si_(3)N_(4)-4J29、Si_(3)N_(4)-304不锈钢、Si_(3)N_(4)-无氧铜、SiC-4J29、... 采用活性金属法在真空焊接炉中分别封接同组分的非氧化物陶瓷-非氧化物陶瓷(Si_(3)N_(4)-Si_(3)N_(4)、AlN-AlN、SiC-SiC)及不同组分的非氧化物陶瓷-金属材料(Si_(3)N_(4)-4J29、Si_(3)N_(4)-304不锈钢、Si_(3)N_(4)-无氧铜、SiC-4J29、SiC-304不锈钢、SiC-无氧铜、AlN-4J29、AlN-304不锈钢、AlN-无氧铜),测试样品的封接强度并采用SEM和EDS对封接界面的形貌和元素成分进行测试。结果表明:活性金属法可适用于Si_(3)N_(4)-Si_(3)N_(4)、AlN-AlN、SiC-SiC、Si_(3)N_(4)-4J29、Si_(3)N_(4)-304不锈钢、Si_(3)N_(4)-无氧铜、AlN-304不锈钢、SiC-304不锈钢及SiC-无氧铜的封接,其中非氧化物陶瓷-非氧化物陶瓷封接样品中SiC-SiC的封接强度最大,达到129.4 MPa;非氧化物陶瓷-金属材料封接样品中Si_(3)N_(4)-304不锈钢(101.9 MPa)、SiC-304不锈钢(135.7 MPa)、AlN-304不锈钢(79.1 MPa)的封接强度较大;活性金属法的核心机理在于焊料中的Ti在封接温度下会发生迁移,一部分从焊料中心区域向陶瓷界面扩散,并与N、C等元素形成TiN、TiC等化合物,从而形成较为致密的界面层,还有少量从焊料中心向金属扩散,与金属发生固熔反应,形成金属间化合物,进而形成实现异质材料之间的高强度封接。 展开更多
关键词 非氧化物陶瓷 活性金属法 封接强度 作用机理
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艉轴密封装置Ω弹簧刚度计算及模型可信度分析
6
作者 孙玮 申帅 +3 位作者 孙锋 曾良辉 叶晓明 曹海进 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第9期114-119,共6页
艉轴密封装置用于出舱艉轴与舱壁之间的密封,是船舶推进系统的关键设备。Ω弹簧作为艉轴密封装置的重要部件,其应变特性将直接影响艉轴密封装置的密封性能。本文建立某型艉轴密封装置Ω弹簧结构强度数值模型,分别对外圈弹簧和内圈弹簧... 艉轴密封装置用于出舱艉轴与舱壁之间的密封,是船舶推进系统的关键设备。Ω弹簧作为艉轴密封装置的重要部件,其应变特性将直接影响艉轴密封装置的密封性能。本文建立某型艉轴密封装置Ω弹簧结构强度数值模型,分别对外圈弹簧和内圈弹簧进行有限元分析,获得不同压缩量下Ω弹簧的轴向力及最大应力值,并拟合得到Ω弹簧的刚度。在此基础上,开展了艉轴密封装置Ω弹簧应变测试。仿真结果与测试数据误差在5%以内,表明了本文所建数值模型的准确性。本文研究结果为艉轴密封装置设计与校核提供了重要参考。 展开更多
关键词 有限元法 结构强度 艉轴密封装置 可信度
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橡胶骨料复合封层长期水稳定性及抗滑性能
7
作者 吴淑娟 林家玮 +1 位作者 李廉 王婷 《化工进展》 北大核心 2025年第9期5161-5173,共13页
汽车废旧轮胎在道路行业中的广泛应用,可以实现资源的回收利用,减少黑色污染。本文目的是探讨橡胶骨料复合封层的长期水稳定性和抗滑性能,验证2D灰度值法确定路面构造深度的可行性。本文采用矩阵分析法,以橡胶颗粒处理方式、替代粒径、... 汽车废旧轮胎在道路行业中的广泛应用,可以实现资源的回收利用,减少黑色污染。本文目的是探讨橡胶骨料复合封层的长期水稳定性和抗滑性能,验证2D灰度值法确定路面构造深度的可行性。本文采用矩阵分析法,以橡胶颗粒处理方式、替代粒径、替代比例为影响因素,将湿轮磨耗值和负轮黏砂量作为评价指标,确定了微表处混合料的最佳橡胶颗粒替代方案;将微表处与碎石封层压实形成橡胶骨料复合封层,并对其耐磨耗性能、抗车辙性能、长期水稳定性和抗滑性能进行了分析。结果表明,采用NaOH溶液浸泡的橡胶颗粒(2~4mm)替代碎石(2.36~4.75mm)的最佳量为30%,由此制备的橡胶骨料复合封层具有较高的耐磨耗性能、抗车辙性能、抗滑性能和长期抗冻融性能。采用2D灰度值法确定的经验系数α值为0.92,相关系数为0.989,验证了通过经验系数α确定路面构造深度是可行的。橡胶骨料复合封层与普通复合封层相比,造价有所增加,但是幅度很小。 展开更多
关键词 复合封层 橡胶颗粒 矩阵分析法 2D灰度值分析 经验系数
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食品重金属检测快速熔样方法研究
8
作者 孙芳芳 邢星 +2 位作者 曹其琛 张文波 马龙 《绿色科技》 2025年第10期167-171,共5页
食品中重金属铬、镍、铜、砷、镉、铅快速熔样方法是采用一种材质为PFA的新型密闭罐,利用蜂窝电热板加热仅用硝酸熔样的前处理方法;结合电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定多种国家食品标准物质中铬、镍、铜、砷、镉、铅6种重金属元素... 食品中重金属铬、镍、铜、砷、镉、铅快速熔样方法是采用一种材质为PFA的新型密闭罐,利用蜂窝电热板加热仅用硝酸熔样的前处理方法;结合电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定多种国家食品标准物质中铬、镍、铜、砷、镉、铅6种重金属元素含量,并从元素检出限、结果准确度、测试精密度、加标回收率、检测效率等方面进行分析。结果表明:当称样量为0.3 g,硝酸用量为3 mL,此快速熔样方法的检出限、精密度、准确度和加标回收率能够满足检测要求,一方面避免污染,另一方面使熔样效率提高了29.2%~33.3%,此快速熔样方法适用于批量测定食品中重金属。 展开更多
关键词 新型密闭罐 前处理方法 重金属 国家食品标准物质 电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)
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煤矿地下水库防水密闭墙面域变形监测研究
9
作者 周爱平 王健 +1 位作者 屈世甲 经名宇 《工矿自动化》 北大核心 2025年第6期135-140,共6页
针对目前防水密闭墙监测方式简单、效率低、无法体现整体面域变形的问题,提出了一种煤矿地下水库防水密闭墙面域变形监测方案。基于双目定位原理,给出了密闭墙表面单点凸出及凹陷的变形计算公式和面域变形三维云图成像的计算逻辑,选择... 针对目前防水密闭墙监测方式简单、效率低、无法体现整体面域变形的问题,提出了一种煤矿地下水库防水密闭墙面域变形监测方案。基于双目定位原理,给出了密闭墙表面单点凸出及凹陷的变形计算公式和面域变形三维云图成像的计算逻辑,选择三次样条插值法进行插值拟合,形成防水密闭墙全表面变形三维图形。设计了无接触式面域变形监测装置,通过光投射模块产生结构光图像并投射到防水密闭墙表面,2个光接收模块构成双目系统,接收防水密闭墙表面反射的结构光图像,再依据变形计算逻辑进行计算分析。模拟测试结果表明,单点变形监测及三维云图成像效果较优,能够较好地反映监测对象的整体变形程度,便于管理人员及时掌握其安全状态。 展开更多
关键词 地下水库 防水密闭墙 面域变形监测 双目定位 单点变形监测 三次样条插值法
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Introduction of firefighting methods in U.S. underground mines 被引量:1
10
作者 ZHANG Xi-chen ZHANG Yu-tao Jerry C. Tien 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2011年第6期672-678,697,共8页
Underground mine fire always exists since the mining activity was practiced.It poses a severe safety hazard to the mine workers and may also cause a tremendous economic loss to the mines.Methods for controlling and ex... Underground mine fire always exists since the mining activity was practiced.It poses a severe safety hazard to the mine workers and may also cause a tremendous economic loss to the mines.Methods for controlling and extinguishing fires in underground mine have long been studied and there have been significant improvements.In order to know clearly about the firefighting technology used,this paper summarizes most of the underground mine firefighting methods used in the United States the past 150 years.This paper describes not only the accepted firefighting theories,but also the technologies,both direct and indirect attacking,in accordance to regulations or codes,with special attention is given to the indirect attack method and its related technologies.Further research needed is also briefly discussed at the end of this paper. 展开更多
关键词 FIREFIGHTING extinguishing agent attack method remote sealing
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LDH预处理溶胶凝胶封闭对铝合金阳极氧化膜耐蚀性的影响 被引量:2
11
作者 陈高红 肖鉴 +1 位作者 杨浩东 于美 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期58-67,共10页
目的开发一种新型LDH预处理溶胶凝胶封闭工艺,以获得高耐蚀性的封闭阳极氧化膜层。方法用LDH预处理溶胶凝胶封闭法对阳极氧化铝合金进行表面处理,采用场发射扫描电镜、原子力显微镜对封闭前后的氧化膜进行微观形貌表征,通过接触角测试... 目的开发一种新型LDH预处理溶胶凝胶封闭工艺,以获得高耐蚀性的封闭阳极氧化膜层。方法用LDH预处理溶胶凝胶封闭法对阳极氧化铝合金进行表面处理,采用场发射扫描电镜、原子力显微镜对封闭前后的氧化膜进行微观形貌表征,通过接触角测试评价阳极氧化膜层表面的润湿性能,通过浸泡实验、电化学阻抗谱对阳极氧化膜的耐蚀性进行研究,并与传统沸水封闭工艺进行比较。结果经LDH预处理后,膜层表面被一层致密的LDH覆盖,多孔结构和孔洞缺陷均消失。涂覆溶胶凝胶后,膜层表面均匀平整,无明显缺陷。与沸水封闭相比,LDH预处理溶胶凝胶封闭的氧化膜具有更平整均匀的表面和更低的粗糙度,接触角为92.3°,具有疏水性。在3.5%(质量分数)NaCl溶液中浸泡15 d后,膜层的低频阻抗值仍可达到6.79×10^(6)Ω·cm^(2),与传统沸水封闭法相比,高出2个数量级。膜层具有良好的长期耐蚀性,其主要机理为LDH的铝合金氧化膜空隙和表面生长出双片层状的LiAl-LDH,表面膜层更致密,片层结构在一定程度上阻挡了腐蚀溶液的入侵,同时使膜层表面存在更多的-OH基团,在溶胶凝胶封闭时提供了更多的反应位点,促进了溶胶凝胶涂层与基体之间的结合,有效阻挡了外界溶液对基体的入侵,因此延缓了腐蚀。结论LDH预处理溶胶凝胶封闭工艺提高了铝合金阳极氧化膜的致密性和表面疏水性以及膜层的耐蚀性能。 展开更多
关键词 铝合金 阳极氧化 溶胶凝胶法 封闭改性 LDH 耐蚀性
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密封电子元器件与装置多余物检测发展综述 被引量:1
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作者 李鹏飞 翟国富 +2 位作者 孙志刚 王国涛 赵相江 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期3152-3179,3217,共29页
密封电子元器件与装置作为航天系统中的重要组成部分,具有高精密性、高可靠性以及高复杂性的典型特点,而多余物问题是严重影响其高可靠性的主要因素之一。随着航天技术的快速发展,多余物检测技术也在不断改进与深入。该文以认识多余物... 密封电子元器件与装置作为航天系统中的重要组成部分,具有高精密性、高可靠性以及高复杂性的典型特点,而多余物问题是严重影响其高可靠性的主要因素之一。随着航天技术的快速发展,多余物检测技术也在不断改进与深入。该文以认识多余物、控制多余物产生以及检测多余物为主线,围绕多余物的防控方法、检测方法、检测标准进行综合论述。着重分析了检测方法中的颗粒碰撞噪声检测(PIND)方法,分别从小型元器件多余物检测、中大型装置多余物检测两个角度,针对现有研究进展逐一进行了详细的介绍。在此基础上,结合现有国内多余物检测研究的现状,针对多余物检测的难点与未来发展趋势进行归纳,并提出了期望与目标。 展开更多
关键词 密封电子元器件与装置 多余物检测 颗粒碰撞噪声检测(PIND)方法 标准 防与控制
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气体封隔器密封单元的增强方法与安全分析 被引量:1
13
作者 程文佳 李越 +3 位作者 徐凤祥 魏瑞涛 葛垣 王雷鹏 《石油机械》 北大核心 2024年第3期79-85,共7页
气体封隔器胶筒是实现气井分层分段开采的关键部件。常规三胶筒结构在坐封时易发生初始破坏,导致胶筒整体应力水平降低,密封安全性储备不足。为此,提出一种多材料组合式密封单元的增强方法,用于HPHT105-232-V0型含硫化氢高温高压气体封... 气体封隔器胶筒是实现气井分层分段开采的关键部件。常规三胶筒结构在坐封时易发生初始破坏,导致胶筒整体应力水平降低,密封安全性储备不足。为此,提出一种多材料组合式密封单元的增强方法,用于HPHT105-232-V0型含硫化氢高温高压气体封隔器密封单元的设计;基于拉伸试验和Yeoh理论获得橡胶的本构模型参数;在温度204℃、坐封力200 kN和环空压力70 MPa下,分析了胶筒的应力和变形规律;试验测试了增强单元的密封安全性。分析结果表明:HPHT105-232-V0型封隔器密封单元胶筒的最大变形量为94.785 mm,最大接触应力为240 MPa,位于金属护环与套管接触区域。根据API标准,对HPHT105-232-V0型封隔器实物进行测试试验,坐封时胶筒未发生初始破坏,密封单元的整体应力水平提高;稳压过程胶筒压降幅度小于1%;整个试验测试过程中,密封单元无气泡溢出,封隔器卸载后胶筒结构无明显的塑性变形。研究结果表明,采用该增强方法所设计的多材料组合式密封单元具有良好的密封性能,满足极端环境下的密封安全性要求。 展开更多
关键词 气井开采 气体封隔器 多材料组合式密封单元 安全性试验 高温高压 增强方法
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油罐车自主加注臂密封圈响应面优化及分析
14
作者 袁明新 蒋为钰 +2 位作者 王巍 李解 申燚 《液压与气动》 北大核心 2024年第5期118-128,共11页
为了提高油罐车自主加注臂前端快接装置的密封性能,设计了一种内胀式橡胶密封圈,并结合响应面法和有限元法对密封圈进行了优化和分析。首先,基于有限元软件ANSYS Workbench对密封圈进行建模和仿真,研究了密封圈的倒圆半径、厚度和压缩... 为了提高油罐车自主加注臂前端快接装置的密封性能,设计了一种内胀式橡胶密封圈,并结合响应面法和有限元法对密封圈进行了优化和分析。首先,基于有限元软件ANSYS Workbench对密封圈进行建模和仿真,研究了密封圈的倒圆半径、厚度和压缩量对密封圈性能的影响;然后,将密封圈与管壁的接触面积、接触压力和所受等效应力作为优化目标,利用Design⁃Expert软件建立了密封结构的优化模型,并通过多目标优化获得最优设计方案;最后,进行了密封圈优化前后的性能对比和分析。数值测试表明,在最大3 MPa介质压力下,优化后密封圈的接触压力提升了1.3 MPa,有效接触面积更大,且接触带更加集中,有利于实现快接装置和油罐车加注口的有效密封,同时等效应力降低了4.3%,有助于延长密封圈的使用寿命。 展开更多
关键词 自主加注臂 橡胶密封圈 有限元分析 响应面法 密封性能
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高速来流下汽车侧窗导槽密封失效条件
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作者 贺银芝 李晗琦 +3 位作者 卢春阳 万荣欣 俞悟周 姜在秀 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期132-140,共9页
汽车高速行驶时,侧窗附近车内外压差较大且压力脉动剧烈,因此侧窗易发生密封不良现象从而产生泄漏噪声,严重影响车内声环境品质。本文将前侧窗导槽密封条作为研究对象,采用稳态压力渗透法和瞬态动力学方法,分析高速来流下引起密封失效... 汽车高速行驶时,侧窗附近车内外压差较大且压力脉动剧烈,因此侧窗易发生密封不良现象从而产生泄漏噪声,严重影响车内声环境品质。本文将前侧窗导槽密封条作为研究对象,采用稳态压力渗透法和瞬态动力学方法,分析高速来流下引起密封失效的条件,得出以下结论:采用稳态压力渗透法分析显示,导槽密封失效的临界泄漏静压差处于104 Pa数量级,影响泄漏静压差临界值的主要因素包括密封条形状、玻璃位置、材料参数以及密封条固定方式等;采用瞬态动力学分析显示,当侧窗玻璃向内偏移0.2 mm,密封条外唇边在103 Pa数量级的车内外时变压差作用下即会失效。研究结果对于改进密封条前期设计,预防泄漏噪声的产生具有一定参考价值。 展开更多
关键词 侧窗导槽密封条 泄漏噪声 稳态压力渗透法 瞬态动力学分析
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基于似然函数筛选法的旋转轴唇形密封可靠性关键设计因素研究
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作者 张付英 韩兆 +1 位作者 杨朋伟 吴继豪 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期156-162,共7页
基于油封的有限元和数值计算模型,分析油封的设计参数对其静态和动态密封可靠性的影响规律。将油封的初始安装过盈量、油侧唇角、空气侧唇角、腰厚、腰长、理论接触宽度、卡紧弹簧的弹性模量、油封主体橡胶的硬度8个设计参数的标准化数... 基于油封的有限元和数值计算模型,分析油封的设计参数对其静态和动态密封可靠性的影响规律。将油封的初始安装过盈量、油侧唇角、空气侧唇角、腰厚、腰长、理论接触宽度、卡紧弹簧的弹性模量、油封主体橡胶的硬度8个设计参数的标准化数据作为输入向量,将油封唇口最大接触压力、泵吸率和摩擦扭矩的标准化数据作为输出向量,建立响应面模型,以输出向量方差得到各设计因素的似然函数值作为评判指标,确定各设计参数对油封密封可靠性的影响程度。结果表明:橡胶硬度、理论接触宽度、弹簧弹性模量、过盈量、腰长对油封动态密封可靠性的影响较显著,油封唇口最大接触压力对弹簧弹性模量、理论接触宽度、橡胶硬度、腰厚、油侧唇角较敏感。综合考虑旋转轴唇形油封的静态和动态可靠性,得到影响其可靠性的关键设计因素为理论接触宽度、弹簧弹性模量和橡胶硬度。 展开更多
关键词 旋转轴唇形密封 密封可靠性 静态和动态密封 响应面法 似然函数值
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基于热流固耦合的液膜密封动态追随性分析
17
作者 宋勇 于博 +3 位作者 郝木明 王陈寅 李天照 任宝杰 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期214-222,238,共10页
为研究热流固耦合下液膜密封动态追随特性,基于小扰动法及热动力润滑理论,考虑非补偿环轴向振动、角向偏摆,建立补偿环三自由度运动方程,对比并分析纯流场和热流固耦合模型下力学元件参数、操作工况参数、结构参数对动态追随性的影响。... 为研究热流固耦合下液膜密封动态追随特性,基于小扰动法及热动力润滑理论,考虑非补偿环轴向振动、角向偏摆,建立补偿环三自由度运动方程,对比并分析纯流场和热流固耦合模型下力学元件参数、操作工况参数、结构参数对动态追随性的影响。结果表明:在热流固耦合模型下求解的液膜密封扰动量略小于纯流场模型下求解的扰动量;增加激励振幅,弹簧刚度和O型圈阻尼均会导致扰动增大,动态追随性变差;减小转速、增加介质压力会导致动态特性系数增加,有利于提高动态追随性;减少槽数会提高动态追随性,且在槽数给定时,槽深17μm,槽坝比0.8,螺旋角22°的结构参数设定会得到更好的动态追随性。 展开更多
关键词 液膜密封 振动特性 小扰动法 热流固耦合
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基于有限单元法密封结构影响因素建模分析
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作者 户燕会 方雅 +1 位作者 户东亮 姜奎 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第4期205-208,213,共5页
密封圈结构对高压试验装置的密封性、承压性具有直接影响。依据高压试验装置的结构特点,对O型密封结构进行结构参数分析,基于Mooney-Rivlin模型对特性进行分析;利用MARC有限元分析的方法对O型圈进行密封分析,分析不同密封间隙和槽深的... 密封圈结构对高压试验装置的密封性、承压性具有直接影响。依据高压试验装置的结构特点,对O型密封结构进行结构参数分析,基于Mooney-Rivlin模型对特性进行分析;利用MARC有限元分析的方法对O型圈进行密封分析,分析不同密封间隙和槽深的尺寸下,接触压应力和Von Mises应力的大小,基于分析结果,优选密封间隙和槽深参数。结果可知:密封间隙为(0.04~0.14)mm间,压缩率为(10~20)%间,能够满足设计承载条件下的密封要求;通过对影响因素分析发现,密封间隙与Von Mises应力正相关,与接触应力负相关;压缩率提升,Von Mises应力先增后降,最大接触应力先降后增;80MPa压力下,较小密封间隙、压缩率对密封结构承载是有利的;通过分析设计密封圈影响趋势,发现参数的最优解为间隙0.043mm,槽深5.357mm,压缩率为10%。分析方法和研究结果可为超高压压力容器O型密封结构设计提供参考依据。 展开更多
关键词 密封结构 影响因素 有限单元法 O形圈 高压试验装置
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基于响应面法和正交试验的旋转轴唇形密封的可靠性分析
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作者 张付英 高勇新 +1 位作者 张原浩 贺佘燕 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第10期41-49,共9页
基于有限元仿真及响应曲面法和正交试验设计获得油封极限状态函数的显式表达式,依据剩余标准差越小,回归函数数据差异越小,函数更为均衡的原则选择显式表达式的最优模型。采用Monte-Carlo法和阶矩技术相结合的方法对油封的结构进行可靠... 基于有限元仿真及响应曲面法和正交试验设计获得油封极限状态函数的显式表达式,依据剩余标准差越小,回归函数数据差异越小,函数更为均衡的原则选择显式表达式的最优模型。采用Monte-Carlo法和阶矩技术相结合的方法对油封的结构进行可靠性灵敏度计算和可靠性分析,高效地解决隐式极限状态函数的可靠性分析问题。研究结果表明:响应面法和正交试验两者结合能够快速而准确地进行油封的极限状态函数的拟合;油封可靠度随着过盈量、油侧唇角、空气侧唇角均值的增大而提高,随着其他影响因素均值的增大而降低;可靠度随着各个因素方差的增大均表现为降低。 展开更多
关键词 旋转轴唇形密封 有限元仿真 响应面法 正交试验 可靠性分析
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基于能量法的篦齿封严环气弹稳定性数值研究 被引量:1
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作者 苏国征 孙丹 +2 位作者 李玉 王志 任国哲 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期187-196,共10页
针对航空发动机篦齿封严环气弹稳定性问题,采用基于三维插值及非定常动网格技术的能量法,建立了篦齿封严环气弹稳定性数值求解模型。在验证数值方法准确性的基础上,研究了供气压力、转速和进气畸变对篦齿封严环气弹稳定性的影响,分析了... 针对航空发动机篦齿封严环气弹稳定性问题,采用基于三维插值及非定常动网格技术的能量法,建立了篦齿封严环气弹稳定性数值求解模型。在验证数值方法准确性的基础上,研究了供气压力、转速和进气畸变对篦齿封严环气弹稳定性的影响,分析了篦齿封严环气动力、气动功分布特性,揭示了进气畸变对篦齿封严环气弹稳定性的影响机理。研究表明:在本文研究中,外篦齿封严环相对于内篦齿封严环更易发生气弹失稳;随供气压力增加,外篦齿封严环气弹稳定性呈现降低趋势,当供气压力为0.55 MPa和0.7 MPa时,外篦齿封严环存在气弹失稳的风险;转速2000 r/min和4000 r/min相对于6000 r/min具有更大的气弹失稳风险。相比于360°圆周进气,90°圆周进气的外篦齿封严环气动力存在相互抵消的耦合作用,所以90°圆周进气的外篦齿封严环具有较高的气弹稳定性。篦齿封严环在发生气弹失稳时,齿腔底部做功占总气动功百分比会显著增加,故在进行结构优化时,可改变齿腔底部的结构参数以对篦齿封严环气弹稳定性进行改善。 展开更多
关键词 篦齿封严环 气弹稳定性 能量法 进气畸变 气动功
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