海高压环境下往复运动组合密封结构的密封性能研究（英文）

论文摘要

深针对深海装备在深海高压环境下安全稳定运行的需要,以深海高压环境下的往复运动用组合密封结构为对象,研究不同海水深度、轴的不同往复运动速度对组合密封结构密封性能的影响,探明在不同工况下往复运动组合密封结构密封性能的变化规律。研究表明:在往复运动组合密封结构中,O形橡胶密封圈的Von Mises应力与主接触面上的接触应力的作用点随往复运动方向的变化而同向变化,且O形橡胶密封圈的Von Mises应力及接触应力随着海水深度的增大而逐渐增大;同时,在轴上行过程中,O形橡胶密封圈的Von Mises应力大于轴下行过程中的Von Mises应力,使得轴上行过程更易引起O形橡胶密封圈松弛与疲劳;而轴的往复运动速度对O形橡胶密封圈的Von Mises应力及接触应力的影响并不显著。研究结果为深海高压环境下组合密封结构几何参数的选择与优化设计提供理论指导与技术支撑。

论文目录

• 1 Introduction
• 2 Combined sealing structure model
• 3 Seal material selection
• 4 Finite element boundary treatments
• 5 Finite element analysis of the combined sealing structure
•   5.1 The influence of different seawater depths on the combined sealing structure
•     5.1.1 Stress distribution of the combined sealing structure under different seawater depths
•     5.1.2 The influence of seawater depths on the Von Mises stress distribution and contac stress of the O-ring
•     5.1.3 The influence of seawater depths on the Von Mises stress distribution and contac stress of the slip ring
•   5.2 The influence of the shaft movement speed on the combined sealing structure
•     5.2.1 The influence of the shaft movement speed on the Mises stress distribution
•     5.2.2 The influence of the shaft movement speed on the Von Mises stress and contac stress of the O-ring
•     5.2.3 The influence of shaft movement speed on the Von Mises stress distribution and contact stress of the slip ring
• 6 Conclusions

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 金永平,易攀,彭佑多,万步炎

关键词: 深海高压环境,组合密封结构,性能分析

来源: Marine Science Bulletin 2019年02期

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 海洋学

单位: 湖南科技大学海洋矿产资源探采装备与安全技术国家地方联合工程实验室

基金: supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No.51705145,51779092),the National Key Research and Development Program of China (Grant No.2016YFC0300502 and No.2017YFC0307501),Natural Science Foundation of Hunan Province of China (Grant No.2019JJ50182),Research Foundation of Education Bureau of Hunan Province (Grant No.18B205)

分类号: P742

页码: 36-56

总页数: 21

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