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上海申思特自動化設備有限公司
主營產品： 美國E E傳感器,美國E E減壓閥,意大利ATOS阿托斯油缸,丹麥GRAS麥克風,丹麥GRAS人工頭, ASCO電磁閥,IFM易福門傳感器 |
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2016-12-14 閱讀(606)
ATOS油缸間隙密封流場下支承環的流固耦合分析
在結晶器液壓振動系統中，結晶器振動伺服ATOS油缸的工作性能對整個連鑄線的生產起著至關重要的作用。而影響振動ATOS油缸工作性能zui主要的因素便是ATOS油缸中活塞及活塞桿上的密封組合。由于結晶器振動ATOS油缸要求高頻率、大負載，因此傳統的橡膠密封圈組合在此工況下容易造成劇烈磨損而失效。
ATOS油缸間隙密封流場下支承環的流固耦合分析
ATOS液壓件廠針對此種情況，在活塞上開多條平衡槽，采用新型的非接觸密封方式—間隙密封，有效地避免了傳統密封的缺點，使缸的質量得到了較大的提升。但是在活塞桿上導向套處，由于導向套仍采用舊有的橡膠圈密封，在高頻、大負載工況下，容易磨擦發熱，灼傷活塞桿鍍鉻層，造成嚴重泄漏。針對此種情況，設計了一種新型的采用間隙密封的浮動支承環來代替原有的導向套，并應用流固耦合分析法對其進行研究分析與定型。首先，應用Gambit，Pro/E分別對間隙密封流場和支承環結構進行建模，并運用相應的網格劃分工具對其進行網格劃分。針對ATOS油缸活塞桿與缸體由于受軸力和橫向力的共同作用而產生彎曲變形導致ATOS油缸整體失穩的問題,分別對活塞桿和缸體建立撓曲性微分方程,確定活塞桿與缸體間隙處zui大撓度,再建立關于撓度的非線性方程組,獲得計算ATOS油缸臨界載荷的超越方程。結合參數化有限元優化設計技術,獲取體積約束條件下ATOS油缸的合理尺寸,通過與Ritz法計算結果比對和實驗驗證可知,該算法能夠較好地優化ATOS油缸結構參數,滿足工程實際應用需要。其次，在Workbench平臺下，先運用Fluent對流場進行分析，然后將分析的結果數據導入ANSYS靜力分析模塊，對支承環進行結構變形分析。zui后，對不同工作壓力下不同厚度支承環的變形數據進行對比分析，得出*的間隙密封的間隙厚度及支承環厚度。將流固耦合分析技術引入對間隙密封流場下支承環的分析，得到了不同壓力下*的間隙密封的間隙厚度及支承環厚度，對今后間隙密封的應用與發展及結晶器振動伺服ATOS油缸生產質量的提高有著重要的作用。
