斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)活塞桿帽式密封預(yù)緊力和壽命問(wèn)題的研究.pdf

1、斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)是以高壓氫氣或氦氣為工質(zhì)的活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，它是以封閉式回?zé)嵫h(huán)的方式進(jìn)行工作，因此活塞桿密封的性能直接決定了斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)工作的可靠性，而密封件的性能和工作壽命又是密封問(wèn)題的關(guān)鍵所在，如何在保證密封性能的前提下，找到密封件和活塞桿配合的最佳安裝參數(shù)和預(yù)緊力是提高斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)活塞桿密封壽命的關(guān)鍵問(wèn)題所在。
　　本文以斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)帽式密封為主要研究對(duì)象，分別通過(guò)有限元分析、理論計(jì)算以及實(shí)驗(yàn)的方法得出密封圈和活塞桿之間接觸應(yīng)力的

2、分布、大小等情況，并研究了不同預(yù)緊力對(duì)密封件壽命的影響。
　　首先，利用有限元軟件 ANSYS分析了在不同密封圈過(guò)盈量和O型圈壓縮量的情況下，帽式密封工作的應(yīng)力分布情況和最大接觸應(yīng)力存在的位置，得到最適合安裝參數(shù)；其次，根據(jù)理論公式計(jì)算出了接觸應(yīng)力的大小，然后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)薄膜壓力傳感器實(shí)際測(cè)量不同情況下的預(yù)緊力，并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論分析和計(jì)算結(jié)果相互驗(yàn)證；最后，在摩擦實(shí)驗(yàn)臺(tái)上測(cè)試在不同預(yù)緊力下帽式密封件的密封能力，分析不同預(yù)緊力對(duì)