Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: high-pressure equipment

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Model obliczeniowy metalowej wysokociśnieniowej uszczelki typu "2-delta"

Krasiński M., Trojnacki A.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

2009

R. 106, z. 3-M

31-58

Połączenia z metalową uszczelką typu "2-delta" są używane w wysokociśnieniowych urządzeniach do mocowania dodatkowego osprzętu o niewielkich wymiarach. Szczelność złącza zapewnia nacisk pomiędzy utwardzoną uszczelką a odkształconą plastycznie powierzchnią krawędzi gniazda. W niniejszym artykule przedstawiono i przeanalizowano dwa modele obliczeniowe połączenia z zastosowaniem metalowej uszczelki typu "2-delta". W pierwszym przypadku uszczelkę zamodelowano grubościennym elementem pierścieniowym, obciążonym ciśnieniem wewnętrznym i siłami ściskającymi. Drugi model nawiązuje do osiowo-symetrycznej powłoki walcowej, podpartej obwodowo na wewnętrznej krawędzi gniazda połączenia. Przeprowadzono analizę wytrzymałościową uszczelki, w wyniku której otrzymano rozkłady przemieszczenia, naprężeń i wytężenia na jej długości. W opisie strefy kontaktu uszczelki z gniazdem zostały uwzględnione plastyczne odkształcenia gniazda. Rozwiązanie analityczne otrzymano wykorzystując teorię linii poślizgu i metodę charakterystyk. Wyniki obliczeń zamieszczono dla wybranej, technicznie uzasadnionej geometrii połączenia oraz ustalonego ciśnienia i porównano z numerycznymi obliczeniami MES, w których uwzględniono nieliniowe własności materiałów złącza oraz tarcie na powierzchni styku. W artykule dokonano oceny przydatności uproszczonych modeli obliczeniowych uszczelki, które mogą mieć zastosowanie w inżynierskich obliczeniach połączeń.

The closures with metal "2-delta" gaskets are used in high-pressure equipment to fix additional accessories as they are better adopted to small rather than to large openings. The leak tightness of the closure is ensured by means of the compression between the hardened gasket and deformed edge of the seat caused by the assembly force. Two simplified computational models of the gasket are presented in the paper. Thick-walled ring and axi-symmetric shell locally supported at the internal edge of the seat are adopted as the gasket models. The stress-strain analysis is carried out to determine the distributions of deflection, stress and strength along the gasket. The plastic deformations are taken into account in the investigations of the contact region between the gasket and the seat. The analytical solution is obtained on the basis of the shear line pattern and steady plastic flow theory. The results of the analytical approach are compared with the numerical results of the FEM calculations, which take into account the linear hardening of the material, friction and contact effects. Actually, no procedures exist which can be applied in design projects of the closures with "2-delta" gaskets. In each individual case of technical application a set of complex and time-consuming calculations must be carried out. The investigations are carried out to verify the proposed simplified models which can be used in engineering calculations.

Model obliczeniowy metalowej wysokociśnieniowej uszczelki typu "B"

Ryś J., Szybiński B., Trojnacki A.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

2006

R. 103, z. 11-M

63-87

Rozłączne zamknięcia z uszczelkami typu "B" są znane od dawna. Pierwsze zastosowania w konstrukcji aparatury wysokociśnieniowej zanotowano ponad 70 lat temu. Należy jednak zwrócić uwagę, że w odróżnieniu od innych typowych połączeń (np. kołnierzowo-śrubowych), w literaturze można znaleźć stosunkowo niewiele teoretycznych i doświadczalnych opracowań na temat połączeń z uszczelką typu .B"- Brak również sformalizowanych procedur doboru takich uszczelek. Wobec tego geometryczne i fizyczne parametry połączenia w konkretnym zastosowaniu przyjmuje się raczej intuicyjnie niż na podstawie odpowiednich zaleceń, wynikających z obliczeń wytrzymałościowych. W niniejszym artykule przedstawiono i przeanalizowano kilka modeli obliczeniowych metalowej uszczelki typu "B", przeznaczonej do pracy w wysokociśnieniowych zbiornikach i rurociągach. Do obliczeń uszczelka została zamodelowana osiowo-symetryczną powłoką walcową, podpartą lokalnie na wewnętrznej cylindrycznej powierzchni gniazda połączenia. Po rozwiązaniu klasycznych równań różniczkowych, opisujących zachowanie się uszczelki pod obciążeniem, otrzymano rozkłady ugięć, sił i momentów wewnętrznych wzdłuż szerokości uszczelki. Na ich podstawie sporządzono rozkłady naprężeń i wytężenia materiału uszczelki na jej szerokości. Wyniki obliczeń zamieszczono dla wybranej, technicznie uzasadnionej geometrii połączenia oraz ustalonego ciśnienia i porównano z numerycznym podejściem z zastosowaniem MES. Praca jest kontynuacją wykonanej wcześniej przybliżonej analizy analogicznego uszczelnienia. Celem pracy jest wybór prostego i dobrze zweryfikowanego modelu obliczeniowego, który mógłby zostać zastosowany do opracowania stosownych przepisów i procedur doboru cech konstrukcyjnych uszczelek typu "B".

The wave-ring gasket is a certain type of self-sealing gaskets in moderate use for very high pressure chemical equipment. Pressure is exerted on the entire inner surface, forcing a seal on the two outer radii of the working surface. The gasket is manufactured slightly oversized, so that an interference fit is obtained in the seat. The gasket is usually made of soft steel while the seat is hardened. No external force need be brought to bear on the closure for the purpose of effecting the seal. Temporary closures with wave-ring gaskets were developed several years ago. Nevertheless, no procedures exist which can be applied in design projects of the gaskets. Actually, dimensions of wave-ring gaskets, their material and the initial interference vary quite widely and depend in general on the applied pressure, although the joints function properly. In each individual case of technical application a set of expensive and time-consuming calculations must be carried out. The paper deals with the stress-strain analysis of the wave-ring gasket. Several analytical computational models of the closure are presented in the paper. The investigations are carried out in order to select a simply one but sufficiently precise, which could be applied in engineering calculations. The results of the analytical approach are compared with the results of the FEM calculations, which take into account the linear hardening of the material, friction and contact effects.