留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

O形圈动密封特性的有限元分析

莫丽 王军

莫丽, 王军. O形圈动密封特性的有限元分析[J]. 机械科学与技术, 2015, 34(3): 386-392. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2015.0313
引用本文: 莫丽, 王军. O形圈动密封特性的有限元分析[J]. 机械科学与技术, 2015, 34(3): 386-392. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2015.0313
Mo Li, Wang Jun. Finite Element Analysis of the Dynamic Sealing Characteristics for O-ring[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2015, 34(3): 386-392. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2015.0313
Citation: Mo Li, Wang Jun. Finite Element Analysis of the Dynamic Sealing Characteristics for O-ring[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2015, 34(3): 386-392. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2015.0313

O形圈动密封特性的有限元分析

doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2015.0313
基金项目: 

国家自然科学基金重点项目(51134004)资助

详细信息
    作者简介:

    莫丽(1968-),副教授,硕士生导师,研究方向为机械设计,moli3913@126.com

Finite Element Analysis of the Dynamic Sealing Characteristics for O-ring

  • 摘要: 利用软件ABAQUS建立了O形圈的轴对称有限元模型,分析了其在往复动密封中的密封性能,并对其不同工况下的力学性能进行了研究。结果表明:往复动密封中,O形圈主密封面最大接触应力与Von Mises应力的作用位置随运动方向的变化而改变,且大小随时间呈波动变化;速度小于0.25 m/s时,速度对摩擦力与剪切应力几乎无影响;随着摩擦系数、介质压力的增大,摩擦力与剪切应力对速度的敏感性变高;介质压力与摩擦系数对摩擦力与剪切应力影响较大,剪切应力与摩擦力呈同步变化;密封外行程Von Mises应力与剪切应力均大于内行程,更易引起疲劳与剪切破坏;预压缩率增加到一定值时,O形圈在动密封中所受的摩擦力急剧上升,动密封中预压缩率不宜过大。
  • [1] 吴琼,索双富,廖传军,等.丁腈橡胶O形圈往复密封性能试验研究[J].润滑与密封,2012,37(2):29-33 Wu Q, Suo S F, Liao C J, et al. Experimental tudy of reciprocating sealing performance of nitrile rubber O-ring[J]. Lubricating Engineering,2012,37(2):29-33 (in Chinese)
    [2] X·阿弗鲁辛科.橡胶密封[M].北京:机械工业出版社,1983 X. Ephruszinko.Rubber seal[M].Beijing:Machinery Industry Press,1983 (in Chinese)
    [3] 陈志,高钰,董榕,等.机械密封橡胶O形圈密封性能的有限元分析[J].四川大学学报,2011,43(5):234-239 Chen Z, Gao Y, Dong R, et al. Finite element analysis of sealing characteristics of the rubber O-ring for a mechanical seal[J]. Journal of Sichuan University,2011,43(5):234-239 (in Chinese)
    [4] 韩传军,张杰,黄岗,等.往复密封中星型密封圈的密封性能分析[J].润滑与密封,2012,37(9):28-36 Han C J, Zhang J, Huang G, et al. Seal performance analysis of a star sealing ring in reciprocating seal[J]. Lubricating Engineering,2012,37(9):28-33 (in Chinese)
    [5] 周志鸿,张康雷,李静,等.O形橡胶密封圈应力与接触压力的有限元分析[J].润滑与密封,2006,31(4):86-89 Zhou Z H, Zhang K L, Li J, et al. Finite element analysis of stress and contact pressure on the rubber sealing O-ring[J]. Lubrication Engineering,2006,31(4):86-89 (in Chinese)
    [6] 杨春明,谢禹钧.基于 Ansys的橡胶O形密封圈的密封性能有限元分析[J].弹性体,2010,20(6):49-52 Yang C M, Xie Y J. Ansys analysis of the sealing performance of rubber O-sealing ring[J]. Elastomerics,2010,20(6):49-52 (in Chinese)
    [7] 赵腾伦.ABAQUS6.6在机械工程中的应用[M].北京:中国水利水电出版社,2007 Zhao T L.ABAQUS6.6 application in mechanical engineering[M]. Beijing:China Water Power Press,2007 (in Chinese)
    [8] 刘印文,刘振华,刘涌.橡胶密封制品实用加工技术[M].北京:化学工业出版社,2002 Liu Y W, Liu Z H, Liu Y. Rubber sealing products practical processing technology[M].Beijing:Chemical Industry Press,2002 (in Chinese)
    [9] 中国机械工程学会设备与维修工程分会.密封使用与维修问答[M].北京:机械工业出版社,2005 Chinese mechanical engineering society of equipment and maintenance engineering branch.Seal use and maintenance answers[M]. Beijing:Machinery Industry Press,2005 (in Chinese)
    [10] 陈国定,Haiser H,Haas W, et al. O形密封圈的有限元力学分析[J].机械科学与技术,2000,19(5):740-743 Chen G D, Haiser H, Haas W, et al. Analysis of O-ring seals using the finite element method[J]. Mechanical Science and Technology,2000,19(5):740-743 (in Chinese)
    [11] A.N.詹特.橡胶工程-如何设计橡胶配件[M].北京:化学工业出版社,2002 Gent A N. Engineering with rubber-how to design rubber components[M]. Beijing:Chemical Industry Press,2002 (in Chinese)
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  217
  • HTML全文浏览量:  40
  • PDF下载量:  8
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2013-07-21
  • 刊出日期:  2015-03-05

目录

    /

    返回文章
    返回