高溫環(huán)境下金屬橡膠密封件封嚴特性分析及試驗研究.pdf

1、金屬橡膠密封件具有耐高壓、耐腐蝕、耐輻射、工作溫度范圍大、承載能力強及不易老化的特性，具有其他密封件所不能比擬的良好性能，將其應(yīng)用在航空航天、國防武器裝備等苛刻工況下的密封具有十分重要的意義。然而，由于金屬橡膠密封件存在制備工藝難的問題，國內(nèi)學者對其進行的理論與試驗研究也較少，因此，本文從這三個方面進行研究，具體包括以下內(nèi)容：
　　針對金屬橡膠密封件制備工藝存在的問題，設(shè)計了銑切的開口工藝，并設(shè)計加工了相應(yīng)的開口設(shè)備；設(shè)計了滾輪與

2、圓盤相配合的彎管工藝，并設(shè)計加工了相應(yīng)的彎管設(shè)備。利用開口和彎管設(shè)備，制備了高溫密封試驗用不銹鋼包覆金屬橡膠密封件，經(jīng)高溫下的密封性能試驗證明制備的密封件精度高、圓度好、統(tǒng)一度高，具有良好的的密封性能，可以達到一定壓力和溫度工況下的密封要求。
　　基于Persson提出的彈性體接觸力學理論和滲流理論，從密封耦合面表面形貌的微觀角度出發(fā)，分析了金屬橡膠密封件的封嚴特性，建立了金屬橡膠密封件泄漏預(yù)測模型，并提出了基于有限元仿真的建模方

3、法；結(jié)合金屬橡膠密封件的靜態(tài)試驗，計算了其彈性模量、泊松比等力學特性參數(shù)，并給出了預(yù)測金屬橡膠密封件泄漏率的經(jīng)驗公式；針對具有特定參數(shù)的金屬橡膠密封件，結(jié)合試驗具體溫度、壓力工況，給出了臨界放大倍數(shù)仿真結(jié)果及泄漏率計算值，并與試驗值對比，二者符合較好，對預(yù)測一定溫度和壓力工況下的金屬橡膠密封件的密封性能提供了一定參考。
　　進行了不同相對密度的金屬橡膠密封件密封性能試驗，研究了不同壓力和溫度工況下相對密度對其密封性能的影響，得出了