Preview

Российский технологический журнал

Расширенный поиск

Герметизация неподвижных соединений

https://doi.org/10.32362/2500-316X-2020-8-5-78-90

Полный текст:

Аннотация

Статья посвящена исследованию работы уплотнений неподвижных соединений. Рассмотрены механизмы возникновения утечки при разных значениях шероховатости и давления на поверхностях стыка с учетом реальной площади контакта. Проведена оценка деформаций и усилий в зоне контакта с учетом профиля поверхностей, предельных отклонений формы и расположения поверхностей, а также физико-механических свойств материалов герметизируемого стыка. Получены теоретические зависимости, позволяющие оценить герметичность неподвижного соединения в зависимости от основных параметров уплотнения – шероховатости и погрешностей изготовления, а также расположения поверхностей стыка, их физико-механических свойств, характеристик герметизируемой жидкости, в том числе, внешнего перепада давления, и номинального давления в стыке. Применен новый закон распределения плотности вероятности для более адекватного описания рассматриваемых граничных условий. Проведена вероятностная оценка площади контакта и величины сближения поверхностей уплотнения с учетом физико-механических свойств материала. Для оценки фактической площади контакта и величины относительного смещения поверхностей получены инженерные зависимости. Проведено моделирование процесса возникновения утечки в зависимости от указанных условий. Показано, что полная герметичность жестких стыков недостаточна даже при низкой шероховатости, обеспечиваемой финишными способами обработки, и отсутствии отклонений формы поверхностей стыка. Проведенное сравнение экспериментальных данных с полученными теоретическими результатами показало, что предложенные инженерные зависимости обеспечивают хорошее совпадение с опытными данными.

Об авторах

А. П. Кушнир
МИРЭА – Российский технологический университет
Россия

Кушнир Александр Петрович, кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры промышленной информатики Института информационных технологий

119454, Москва, пр-т Вернадского, д. 78



Ю. С. Асадова
МИРЭА – Российский технологический университет
Россия

Асадова Юлия Сергеевна, старший преподаватель кафедры промышленной информатики Института информационных технологий

119454, Москва, пр-т Вернадского, д. 78




Список литературы

1. Кушнир А.П. Исследование динамических процессов в уплотнительных устройствах мехатронных шпиндельных узлов. Мехатроника, Автоматизация, Управление. 2012;5:64-68.

2. Кушнир А.П. Моделирование течения вокруг вращающегося диска. Трение и смазка в машинах и механизмах. 2010;7:3-8.

3. Захаров Б.С. Новые типы уплотнений гидравлических машин. Серия Современные нефтегазовые технологии. Москва-Ижевск: Издательство «ИКИ», 2017. 112 с. ISBN 978-5-4344-0438-9

4. Новиков Д.К., Фалалеев С.В. Опоры и уплотнения авиационных двигателей и энергетических установок: электрон. учебное пособие. Самара: Изд-во Самарского гос. аэрокосмического ун-та, 2011. 122 с.

5. Мельник В.А. Торцовые уплотнения валов. М.: Машиностроение, 2008. 320 с. ISBN 978-5-217-03383-6

6. Jiao J., Post V. Coastal Hydrogeology. Cambridge University Press, 2019. 426 p. https://doi.org/10.1017/9781139344142

7. Чичинадзе А.В., Берлинер Э.М., Браун Э.Д. Трение, износ и смазка, под общ. ред. А.В. Чичинадзе. М.: Машиностроение, 2003. 575 с. ISBN 521703193X

8. Албагачиев А.Ю., Кушнир А.П. Теоретическая оценка податливости контакта реальных поверхностей. Тяжелое машиностроение. 2010;12:32-33.

9. Макаров В.А., Асадова Ю.С., Тютяев Р.Е. Определение параметров течения газов в дефектах изделий методом электрогидравлической аналогии. В сб.: Научные труды IV Междунар. науч. конф. «Фундаментальные исследования и инновационные технологии в машиностроении». Москва, 24-25 ноября 2015. М.: Изд. Дом «Спектр», 2015. С. 151-155.

10. Леонтьев Н.Е. Основы теории фильтрации: учебное пособие. 2-е изд. М.: МАКС Пресс, 2017. 88 с.

11. Беляев Н.М. Сопротивление материалов: учебное пособие. Изд. 15-е. М.: Альянс, 2014. 607 с. ISBN 978-5-91872-043-1

12. Детали и механизмы металлорежущих станков: в 2-х т., под ред. Д.Н. Решетова. Т. 1. М.: Машиностроение, 1975. 663 с.


Дополнительные файлы

1. Kushnir_Fig.1
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Посмотреть (39KB)    
Метаданные
Рассмотрены механизмы возникновения утечки при разных значениях шероховатости и давления на поверхностях стыка с учетом реальной площади контакта. Проведена оценка деформаций и усилий в зоне контакта с учетом профиля поверхностей, предельных отклонений формы и расположения поверхностей, а также физико-механических свойств материалов герметизируемого стыка; получены теоретические зависимости. Проведено моделирование процесса возникновения утечки в зависимости от указанных условий. Показано, что полная герметичность жестких стыков недостаточна даже при низкой шероховатости, обеспечиваемой финишными способами обработки, и отсутствии отклонений формы поверхностей стыка.

Для цитирования:


Кушнир А.П., Асадова Ю.С. Герметизация неподвижных соединений. Российский технологический журнал. 2020;8(5):78-90. https://doi.org/10.32362/2500-316X-2020-8-5-78-90

For citation:


Kushnir A.P., Asadova Yu.S. The sealing of fixed joints. Russian Technological Journal. 2020;8(5):78-90. (In Russ.) https://doi.org/10.32362/2500-316X-2020-8-5-78-90

Просмотров: 36


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2500-316X (Online)