Компьютерное моделирование и способы достижения требуемой герметичности. Модель протекания через зазор между шероховатыми поверхностями и модель фильтрации жидкости через пористую среду. Связь между контактным давлением и степенью герметичности.
Аннотация к работе
Формирование требуемого качества рабочих поверхностей элементов уплотнения составляет основу для управления герметичностью и включает в себя в самом общем виде следующие разделы: - анализ условий эксплуатации и эколого-экономических требований; Представление межконтактного зазора в виде пористого слоя предполагает наличие таких элементов структуры пористого слоя, как пористость, протяженность слоя в направлении течения, величина и размер пор, их извилистость, удельная площадь поверхности пористого слоя, контактируемой (смачиваемой или обдуваемой) с рабочей средой. Вот почему в исследовательской практике широко используют эмпирические и полуэмпирические зависимости, основу которых представляет уравнение Дарси, записанное в виде: где w-удельный расход, равный расходу Q, отнесенному к единице площади; ¶р/¶z-градиент давления в направлении течения; Ф-проницаемость, имеющая размерность площади; h - абсолютная вязкость. Если рассматривать пористую среду в виде пучка одинаковых труб, в которых течение жидкости можно представить в виде суммы потоков во всех трубках, то суммарный расход жидкости в единицу времени определяется выражением где n - число трубок. Здесь U - постоянная Кармана (U=0.20…0,22); m - пористость, равная отношению объема пор к рассматриваемому объему; ? - удельная смачиваемость, определяемая отношением внутренней поверхности пор к объему металла в пористом слое.
Список литературы
1. Бабкин, В.Т. Герметичность неподвижных соединений гидравлических систем. /В.Т. Бабкин, А.А. Зайченко, В.В. Александров, Б.Ф. Бызялов, В.Н. Иванов, Д.П. Юрченко. - М.: Машиностроение, 1977. - 120 с.
2. Булавкин, В.В. Теория фракталов в проблеме формирования и оценки качества поверхностей изделий/В.В. Булавкин, А.А. Потапов, О.Ф. Вячеславова//Тяжелое машиностроение. - 2005. - №6. -С.19-25.
3. Голубев, А.И. Торцовые уплотнения вращающихся валов/А.И. Голубев - М.: Машиностроение, 1974. - 214 с.
4. Гуревич, Д.Ф. Расчет и конструирование трубопроводной арматуры/Д.Ф. Гуревич. - М.: Машиностроение, 196 - 304 с.
5. Демкин, Н.Б. Качество поверхности и контакт деталей машин/Н.Б. Демкин, Э.В. Рыжов. - М.: Машиностроение, 1981. - 244 с.
6. Дулявичус, И.И. Влияние качества контактирующих поверхностей на герметичность стыка/И.И. Дулявичус, А.Г. Суслов, С.П. Жидялис// Механика-10: труды конференции по развитию технических наук в республике и использование их результатов. - Каунас,197-С.119-124.
7. Кондаков, Л.А. Уплотнения гидравлических систем/Л.А. Кондаков. - М.: Машиностроение, 1972. - 240 с.
8. Майер, Э. Торцовые уплотнения/Э. Майер: [пер.с нем.]. - М.: Машиностроение, 1978. - 288 с.
9. Мандельброт, Б Фрактальная геометрия природы/Б. Мандельброт / [пер. с англ.]. - М.: Институт компьютерных исследований, 2002.-656 с.
10. Мур, Д.Ф. Основы и применение трибоники/Д.Ф. Мур.-М.: Мир, 1978.-484 с.
11. Порошин, В.В. Повышение герметичности соединений на основе технологического обеспечения и контроля топографических параметров контактирующих поверхностей: монография /В.В. Порошин.-М.: Машиностроение-1, 2007.-313 с.
12. Продан, В.Д. Техника герметизации разъемных подвижных сопряжений: монография/В.Д. Продан.-М.: Машиностроение, 1991.-159 с.
13. М-3-62. Руководящий технический материал "Приложение к силовым расчетам запорной арматуры".
14. Суслов, А.Г. Технологическое обеспечение контактной жесткости соединений/А.Г. Суслов. - М.: Наука, 1977. - 101 с.
15. Уплотнения / под ред. В.К. Житомирского// Сборник статей. - М., 1964. - 294 с.
16. Федер, Е. Фракталы/Е. Федер: [пер. с англ.]. - М.: Мир, 1991. - 254 с.
17. Экслер, Л.И. О работе контактного металлического уплотнения/Л.И. Экслер//Химическое и нефтяное машиностроение. - 1966. - № 2. - С.5-8.
18. Эфрос, А.Л. Физика и геометрия беспорядка/А.П. Эфрос. -М.: Наука,1982. - 176 с.