基于虛擬樣機的大型蒸壓釜水壓試驗工況下密封圈運行仿真及參數(shù)化.pdf

1、隨著技術進步及應用領域的要求，蒸壓設備的大型化、超大型化成為國內外普遍關注的課題。大型化的裝備能在相同有效裝備處理空間條件下，大大節(jié)約裝備投資費用，節(jié)約設備安裝場地面積、獲得更為穩(wěn)定的產品質量，同時大大提高裝備的能源利用率，實現(xiàn)節(jié)能降耗，因此，裝備的大型化是蒸壓設備發(fā)展的重要趨勢。由于蒸壓釜工作時承受較大內壓，而國內并沒有超大型蒸壓釜以及其密封裝置的設計標準，蒸壓釜等大型壓力容器的泄漏將會造成巨大的危害，因此其密封裝置的可靠性顯得尤為重

2、要。
　　本文從2m直徑的蒸壓釜的齒嚙式快開結構研究入手，采用有限元分析方法，基于蒸壓釜齒嚙式快開結構的三維模型，對加載/卸載過程中密封圈的變形、應力分布進行數(shù)值模擬研究。得出如下結論：（1）齒嚙式快開結構的不對稱性對接觸面2接觸壓力的影響最大，該接觸面θ=2°處由于結構的不對稱導致了接觸壓力在該處的突變。（2）水壓試驗過程中，Von-Mises應力、剪切應力以及各接觸面接觸壓力均在降壓階段達到應力的最大值（3）蒸壓釜密封圈三維分

3、析模型中最危險的截面在模型的兩端截面上，該截面的應力最大點為密封圈最容易發(fā)生破壞失效的位置。（4）水壓試驗過程中，內壓力的加載/卸載過程中密封圈的Von-Mises應力、剪切應力以及密封面的接觸壓力變化較為復雜。
　　接著對4000mm蒸壓釜的快開結構的密封圈進行有限元分析，本文所采用的4000mm蒸壓釜的結構尺寸是由2000mm蒸壓釜放大而來，放大比例為分析設計所得的4000mm蒸壓釜的壁厚與2000mm蒸壓釜的壁厚的比值，得出