金屬O形環(huán)力學性能仿真分析與試驗驗證
作者：張文昌; 勵行根; 魏世軍; 賈曉紅; 郭飛 清華大學摩擦學國家重點實驗室; 北京100084; 寧波天生密封件有限公司; 浙江寧波315302
摘要：金屬O形環(huán)的力學性能對于密封系統(tǒng)的強度設計、密封性、可靠性等有著直接影響。為研究金屬O形環(huán)的力學性能,以核反應堆壓力容器用金屬O形環(huán)為研究對象,考慮密封環(huán)的復合結構、材料彈塑性特征和工況條件,采用有限元方法建立O形環(huán)力學性能仿真模型,分析密封環(huán)的壓縮回彈特性、應力應變特征、接觸特性以及銀層的作用,并進行相關試驗驗證。結果表明:該有限元模型計算結果與試驗結果具有良好的一致性;壓縮率過大或過小都將導致其密封性能下降;整個壓縮回彈過程可分為彈性變形、塑性變形、法蘭接觸及回彈4個階段,O形環(huán)的回彈補償性能由其壓縮率決定;鍍銀層對于O形環(huán)接觸壓力分布起到了均化作用,而對總體的壓縮回彈特性影響不大。
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