液氧用薄膜往复密封的设计和研究

引言往复密封可分为两大类:内径滑动密封和外径滑动密封。在通常条件下,这类密封采用传统的密封型式,如弹性体“O”型环、皮碗和异型截面环等。但在超低温条件下,由于非金属材料的变硬和结构尺寸的特大收缩,致使传统的密封型式完全丧失应有     

超低温下聚氨酯泡沫塑料机械性能的测定

本文介绍了超低温下硬质聚氨酯泡沫塑料机械性能测试方法,给出了该材料拉伸和压缩性能的大量数据,证明了超低温下用引伸计测变形的可行性,着重阐述了在超低温下采用多试样装置进行试验,既可提高试验效率,又能大大减少低温介质的损耗,是一种切实可行的具有明显经济效益的方法。     

往复轴磁性液体密封耐压能力及密封间隙内磁性液体运动状态的分析与研究.

研究了往复轴磁性液体密封间隙内磁性液体的运动机理，在此基础上从纳韦-斯托克斯方程出发得出了往复轴磁性液体密封的耐压公式。为了验证该公式的正确性，对密封结构的磁场分布进行了有限元计算，得出了密封结构的最大静止耐压能力，并且在实验台上验证了速度和行程夺密封耐压能力的影响。     

超低温用碳纤维增强树脂基复合材料的性能研究

根据低温液氧贮箱的缠绕工艺与特殊使用环境要求,分别针对3种自制的环氧树脂体系进行系统的工艺特性与低温抗裂纹性能研究。在此基础上以T700纤维复合材料为研究对象,详细考察其在超低温和高低温循环条件下的力学性能稳定性,并对其液氧相容性进行测试。最终以小型碳纤维复合材料筒体进行综合性能验证。研究结果表明,SFC-3环氧树脂具有较好的缠绕工艺特性,且在超低温和高低温交变条件下具有优异的抗裂纹特性。T700/SFC-3环氧复合材料分别经过高低温交变和超低温处理后,拉伸性能保留率在92%以上,且该复合材料具有良好的液氧相容性。T700/SFC-3环氧树脂复合材料筒体具有极好的耐高低温稳定性和气密性。     

高速低温动静结合型机械密封结构优化及运转试验

在分析高速涡轮泵轴端非接触动静结合型机械密封所处的高速、低温、高压力、低黏度介质润滑等极端工况基础上,发展了考虑密封副固体、被密封流体、弹性补偿支撑单元等在内的热、流、固、力耦合的密封综合性能求解模型。基于此模型,完成了对处在低温、低黏度润滑介质下的机械密封运转性能的分析及关键结构参数的优化,优化的目标为密封承受载荷力W和泄漏量Q为最大及液膜产生的功耗（或温升）较小。以优化后的密封样件开展了低温液氮模拟介质运转试验,考察优化后密封在低温条件下的快速启动特性和摩擦特性。结果表明:低温高速工况下的密封外人字槽和内螺旋槽组合结构的槽数为30、槽深为3μm为一类优化结果,低温运转试验表明正常工作时端面摩擦因数为0.14。      

飞机液压系统橡胶密封圈耐寒性指标问题的探讨

飞机液压系统橡胶密封圈必须保证在很宽的温度范围内具有良好的密封性和耐久性。密封圈在使用过程不仅要遇到高温条件,而且要遇到高空低温(-55～-60℃)和地面冬季低温(-20～-40℃)。实践证明,在低温-20～-60℃最容易发生漏油的情况。因此,怎样制订用于液压系统密封的橡胶材料标准的耐寒性指标是值得探讨的。现就英、美、法、苏和我国飞机液压系统橡胶耐寒性指标情况扼要地介绍如下。     

不锈钢空心金属“O”形环焊接工艺

前言不锈钢空心金属“O”形环是现代的一种新型密封件,可在低温、高温和强腐蚀条件下使用,因而被广泛的应用到各种连接部位密封系统作密封元件。我部自1965年首先采用了不锈钢空心金属“O”形环(以下简称“O”形环)作密封元件,十年来已在我部产品上使用了,环的直径从φ48毫米到φ660毫米共40余种。随     

低温加工工艺的绿色功能和综合效益

低温加工技术是利用物质在低温（包括超低温）状态下的特殊性能来进行机械加工的一门切削加工工艺．本文论述了低温加工对于解决传统切削加工中切削液造成的环境污染的重要作用,从绿色制造的角度建立了低温加工的一种资源综合利用模型，并从社会效益和经济效益考虑，分析了低温加工的综合效益．     

X形丁腈橡胶密封件的有限元分析

为研究X形丁腈橡胶密封件在往复轴的静压工作状态和往复工作状态下都能可靠地密封，利用大变形非线性有限元方法对此密封机构的各种工作状态进行了分析，并讨论了不同状态下，各应力状态的分布规律和各应力随不同工作压力的变化规律。结果表明：无论何种工作状态，其高应力区均分布在密封圈非压力侧凹圆处或间隙挤出处，且上行时的接触应力大于下行时的接触应力。     

超低温下粘合剂拉剪强度的测定

本文主要介绍的是采用多试样拉剪试验夹具,测定粘合剂在超低温下的拉剪强度的一种方法。扼要阐述了试样尺寸、试验装置及低温胶的拉剪强度试验结果。试验证明采用本装置既可提高试验效率,又可节约低温介质。     

超低温粘接技术

本文介绍一种比较典型的超低温粘接技术。粘接材料为LD10铝合金(箱体)和RY101聚酰亚胺(塑料支架),环境温度为-196～-253℃。试验结果表明,采用一种复合胶粘剂,并对其粘接系统和粘接工艺进行适当的调配和改进后,超低温下的粘接强度明显提高,其破坏性质从粘附破坏改变为内聚破坏,粘接的试件经过室温载重振动试验及低温冲击试验后,胶层完好未发生脱落,粘接的产品通过了一系列地面试验及飞行试验。     

铝锂合金曲面件超低温成形工艺

针对铝锂合金室温成形性差和热成形性能弱化的难题,利用发现的超低温下伸长率与硬化指数同时提高的双增效应,提出铝锂合金曲面件超低温成形新工艺.通过2195铝锂合金板材在不同温度和热处理状态下的超低温变形行为研究,确定发生双增效应的临界温度为低于-140℃,伸长率可提高至40％以上、硬化指数达到0.44;利用建立的超低温成形...     

液体火箭发动机低温阀门铝垫片密封性能数值分析

为研究某液体火箭发动机低温阀门铝垫片密封结构在低温工作环境下的密封性能，利用Abaqus软件建立了该结构的二维轴对称模型，计算了低温工作状态下铝垫片密封表面接触压力的变化，并研究了铝垫片在循环温度载荷作用下接触压力下降的机理。结果表明，在低温工作时密封垫片与阀门各部件材料线胀系数不同导致了在温度降低时密封面上的接触力的下降；而铝垫片密封表面上复杂的应力应变状态导致接触压力在温度载荷作用下无法恢复。在温度载荷循环作用下，铝垫片密封面上产生了棘轮效应。垫片的塑性应变在棘轮效应中累积且最大应力值在棘轮效应中下降；接触力会随着温度载荷循环次数增加逐步降低并在一定周期后保持稳定。提出了采用锥形垫片的结构改进方案，并通过仿真验证了该结构在循环温度载荷作用下保持密封压力的有效性。     

碳-碳复合材料超低温性能的一些研究

前言 碳-碳复合材料主要用作防热烧蚀材料。七十年代美国已经成功地把碳-碳复合材料用作洲际导弹“民兵-Ⅲ”弹头MK12A的鼻锥材料。航天飞机等新的应用,要求碳-碳复合材料不仅作为防热烧蚀材料而且在超低温下工作,因此研究碳-碳复合材料超低温下一些性能是有现实意义的。 碳-碳复合材料的常温或高温性能,国内外都已经进行了许多研究工作,并取得了很     

氟塑料F_s-30活阀密封件的质量控制

高压电动活门是增压系统中的一个重要活门,特别是低温(-85℃)下工作的电动活门更是一个技术难题。本文介绍了原高压电动活门密封失效的原因分析,并从密封原材料(F_s-30)的质量控制、成型工艺条件的控制和成品质量的无损检验方法的研究,较好地解决了活阀密封件的质量问题,满足了活门的技术要求。     

表面粗糙度对航空液压作动器密封性能的影响

航空液压作动器普遍应用在飞机机翼、舱门、起落架等部位,往复密封为其典型密封形式,密封失效会 严重影响飞机任务的执行和飞行安全。密封副表面粗糙度是重要的工程可控参数且对于密封性能的影响很 大,因此分析表面粗糙度对作动器密封性能的影响具有重要的理论和实际意义。建立适用于往复组合密封的 确定性混合润滑数值仿真模型,并与有限元分析方法结合计算膜厚值,分析密封圈表面粗糙的幅值和波长变化 以及运动速度和液压油黏度变化对密封圈润滑性能和密封性能的影响。结果表明:正弦粗糙表面的幅值和波 长增大,会引起油膜压力和油膜厚度波动的幅值增大,但会减小摩擦系数;正弦粗糙表面的幅值增大,有利于减 小密封间隙的最小膜厚和泄漏量,但是波长变化的影响作用不大;液压油黏度和活塞运动速度增大,有利于增 大密封间隙油膜厚度,但会增大泄漏量和摩擦系数。     

动静压混合式气体密封追随性及主动调控振动特性数值分析

动静压混合式气体密封(DHHGS)运行中,静环对动环轴向窜动和角向摆动的跟踪响应(追随性)能够降低外界干扰对密封稳定性造成的影响。将DHHGS简化为弹簧-阻尼-质量系统,基于摄动法求解了DHHGS的动态非线性Reynolds方程,得到了表征密封动态特性的气膜刚度和阻尼系数。研究了两种DHHGS (泵入式和泵出式)在3个方向简谐激励作用下的追随性,并得到了阻封气压力对追随性的影响规律,分析了主动调控时静环的轴向自振稳定性,并给出了轴向自振的临界失稳判据。研究结果表明:即使激励振幅足够大,DHHGS仍具有良好的追随性;阻封气压力增大,密封的追随性增强;主动调控时,静环自由振动是非往复的衰减运动,密封仍能稳定运转。     

超导陀螺仪

超导陀螺亦称低温陀螺,是在超低温,真空环境下工作,利用超导体的抗磁性（即迈斯纳效应）将陀螺转子悬浮起来,这就是超导陀螺仪工作的物理基础。这种依靠磁力且表面不接触的支承没有摩擦损耗,因此就消除了因机械摩擦而引起的陀螺漂移。     

球阀阀座用聚三氟氯乙烯密封环工艺与性能

选用两种不同降温方式探究压制成型工艺对球阀阀座用聚三氟氯乙烯（PCTFE）密封环密封性能的影响。低温试验结果表明,自然降温工艺成型的制品外表面在常温-低温循环工况下出现裂纹,而保压降温得到的制品则不出现上述问题。性能测试与表征分析结果表明,自然降温工艺成型的密封环PCTFE其内部会出现微裂纹等缺陷,导致其在低温测试后出现亚表面裂纹,造成密封失效。降温阶段保压操作可抑制材料成型阶段微裂纹缺陷的产生,避免材料在室温-低温循环工况下因内应力而产生裂纹缺陷。     

金属橡胶技术应用研究

金属橡胶作为一种先进的新型功能材料,它主要为了满足航空航天飞行器上的特殊需要,解决高低温、高压、高真空及剧烈振动等环境下的密封、减振、过滤等疑难问题。通过开展金属橡胶材料在军机密封技术和阻尼隔振技术两方面的应用研究,从根本上解决液压系统在低温条件下的活动密封泄漏问题,彻底解决因橡胶隔振器存在易腐蚀、易老化、耐高低温能力差等不足造成管路事故频发的问题。