文中研究相关理论计算公式,采用Abaqus有限元软件建立金属"C"形密封环有限元模型,对不同工况下"C"形环的密封性能和压缩回弹性能进行了弹塑性分析,得出相应情况下密封环的接触应力分布、Von-Mises应力分布及其压缩回弹性能;研究了密封环结构参数和压缩量、工作压力对密封特性和力学行为的影响。结果表明,金属"C"形密封环具有良好的回弹能力和自紧密封功能,在各个工况下都能满足密封要求且可以实现初始密封;适当增大金属"C"形密封环的压缩量和工作压力,可以提高其密封性能。

针对天然气输送管线过滤器锁环式快开盲板密封应用,提出一种新型浮动式无骨架鞍形橡胶密封圈。采用ANSYS Workbench有限元分析软件进行参数化仿真分析,得到橡胶密封圈应力分布、变形情况和密封接触处压力分布,并重点分析了装配间隙处局部橡胶挤出状态。结果表明改进后密封圈的密封性能良好,橡胶变形及局部挤出现象得以改善。该型密封圈与原金属弹簧嵌入式鞍形密封圈相比,具有结构简单、制造经济、使用寿命长等特点。

安全阀是一种在系统中起超压保护作用的安全泄放装置,在液氮、液氧、LNG储罐的低温低压工况下,安全阀的整定压力小于0.1 MPa,工作温度小于-100℃,需要对阀门进行特殊设计。首先,进行公称直径DN100、整定压力0.04 MPa、最大工作压力0.038 MPa的安全阀的整体结构设计、密封材料选择与力学计算,保证其具有良好的动作性能、密封性能、排放性能;然后,使用有限元仿真软件Abaqus对FEP膜片密封结构的启闭过程进行仿真模拟。选取FEP膜片厚度为0.25 mm,以膜片下压深度为变量,依据密封压力比的原则,分析了不同下压深度时的密封效果。得出下压深度过小,则密封有泄漏可能;下压深度过大,则膜片有折断破损可能的结论。在最大工作压力为0.38 MPa时,下压深度不应小于0.85 mm。并通过试验手段,验证了有限元仿真方法的合理性。