摘要：弹簧离合器是通过弹簧两端激发圈在壳体内预压缩产生摩擦力矩实现自激的,弹簧两端激发圈预压缩量的大小直接影响离合器的结合性能及使用寿命。运用有限元方法建立了弹簧离合器动力学模型,求解了不同端部预紧量下高速弹簧离合器输出壳体与输入壳体速度的同步性,以及弹簧的Mises应力和径向位移,由此得到了弹簧离合器自激接合的弹簧预压缩量条件,并与解析求解得到的离合器临界预压缩量进行了对比。此外,有限元分析结果表明,稳态接合后弹簧的应力分布呈M型,弹簧的过渡线圈段应力出现峰值,而中间端应力分布均匀。该分析可为弹簧离合器的优化设计提供依据。

摘要：升船机船厢工作门的侧止水借助橡皮的预压缩量封水,经过一段时期的运行后,侧止水表面贴敷的聚四氟乙烯(PTFE)减磨层会出现明显的磨损。为在确保升船机船厢弧形工作门侧止水密封效果的前提下尽量减小预压缩量,进而减小磨损,基于有限元方法,采用三阶九项Ogden超弹性本构模型计算止水橡胶的受力和变形,并以三峡升船机为例,对比分析不同预压缩量下侧止水的封水性能和止水摩阻力,确定最优预压缩量。计算结果表明:船厢弧形工作门侧止水的预压缩量为3 mm时,不仅能满足工作门运行全过程的封水要求,且止水密封面的摩阻力较低,能有效提高其使用寿命。研究成果可为船厢工作门止水的优化改造和同类型闸门止水的设计提供技术参考。

摘要：为了给60 Coγ辐照条件下硅泡沫垫层的构型设计和工艺优化提供依据,本工作通过材料辐照实验、力学实验和扫描电子显微镜观察等方法,研究了60 Coγ射线辐照对硅泡沫材料压缩性能的影响,探索了辐照条件下硅泡沫材料的损伤机理,并在此基础上建立了辐照环境条件下多孔硅泡沫材料压缩性能的预测模型,给出了材料压缩模量和断裂应变随辐照剂量的变化规律。结果表明:γ辐照对材料压缩性能的影响较为明显,在预压缩量较低的情况下,辐照后硅泡沫材料力学性能呈先升后降的趋势;当预压缩量超过50%时,辐照后硅泡沫材料力学性能呈先陡后缓的下降趋势。预压缩量为30%、辐照剂量为300 kGy时,硅泡沫材料的拉伸强度和剪切强度分别增加了69%和84%;而辐照剂量增大到1000 kGy时,其值分别下降了47%和50%。结合材料宏观性能和细观结构的分析认为,γ辐照引起的交联反应和降解反应是造成硅泡沫材料力学性能改变的主要原因。

摘要：针对叶片式摆动液压缸的泄漏问题,设计一种门型密封结构,该结构具有"自密封"优点,能够根据工作压力的变化调节密封压力,对密封面进行自适应密封。基于有限元分析方法,在ANSYS中建立门形密封结构的接触模型,研究预压缩量、工作压力对接触面压力和油膜厚度的影响。结果表明:当门形密封结构的预压缩量在0~2 mm,工作压力在0~3 MPa范围内时,密封面的接触应力分别同预压缩量和工作压力呈线性关系,反映自密封功能非常理想;同时密封面油膜分布呈楔形分布,具有良好的承载能力和润滑性,减少了密封面的摩擦力,提高了叶片式摆动液压缸缸的运动效率和稳定性。

摘要：为研究自紧式金属密封环的最佳预压缩量及其密封性能受工作介质压力和温度载荷变化的影响规律,以一种油管悬挂器K形金属密封环为例,利用Workbench软件建立了水下采油树油管悬挂器出油口处的K形密封环有限元模型并进行分析。研究结果表明:K形密封环在下放安装工况和生产工况均能保持良好的密封性能;安装工况下K形密封环最佳预压缩量范围的下限由其进入塑性阶段时的压缩量作为评判指标,上限由压缩量对塑性变形面积、 接触宽度和接触应力的影响共同判定;随着生产工况介质压力的升高,K形密封环实现自紧密封且接触应力显著提高,同时K形密封环的最大Mises应力始终小于材料的强度极限,保证了密封整体结构的完整性。研究结果可为K形密封环的结构设计及优化提供基础,并为类似异形金属密封件的参数设计提供依据。

摘要：本文通过“Ｏ”型密封圈在工程中的应用总结，分析了“Ｏ”型密圈通常破坏的原因，并针对破坏原因提出了合理的改进措施，供设计及施工参考。