高溫基線密封編織彈簧管的建模與仿真
巴全坤; 王維民; 姜鑫; 張登鵬 高端機械裝備健康監控與自愈化北京市重點實驗室; 北京化工大學; 北京100029
- 高溫基線密封
- 編織彈簧管
- pierce線圈模型
- 參數化建模
- 有限元仿真
摘要：為了研究高溫基線密封中的編織彈簧的回彈特性,參照Pierce線圈模型對編織彈簧管進行參數化建模。采用有限元軟件對編織彈簧管進行靜力學仿真,對比有限元計算結果與實驗數據,接觸面摩擦因數為0.1時仿真結果與實驗結果吻合較好。彈簧剛度對線徑十分敏感,回彈力與線徑呈現非線性高次關系。增加編織線股數,彈簧剛度會成倍增加。溫度在低于600℃時對彈簧剛度的影響較小,在高于600℃后,彈簧剛度隨著溫度升高快速下降。通過S-N曲線計算編織彈簧管在650℃時的最低疲勞壽命高于密封設計要求。研究結果表明,在編織彈簧管的設計要求的前提下,環密度為0.05、線徑為0.32mm、雙線編織的編織彈簧管具有較好的性能。。
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