針對(duì)閘閥密封面局部密封比壓大于材料許用比壓的現(xiàn)象,對(duì)閥座密封面寬度進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)以保證閘閥的密封性。優(yōu)化前閥座密封面寬度為5 mm,在[4,6. 5]寬度范圍內(nèi),對(duì)以0. 5 mm為步長(zhǎng)的6組模型進(jìn)行數(shù)值模擬仿真,并對(duì)結(jié)果進(jìn)行數(shù)值擬合,獲得臨界密封面寬度值,最后進(jìn)行仿真試驗(yàn)驗(yàn)證。結(jié)果表明:6組模型密封比壓值成線性關(guān)系,通過線性擬合得出材料許用比壓150 MPa對(duì)應(yīng)的臨界密封面寬度為5. 6 mm,數(shù)值試驗(yàn)驗(yàn)證此時(shí)密封比壓為151. 69 MPa,相對(duì)誤差為1. 13%。

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【部分圖文】：

圖1密封結(jié)構(gòu)局部示意圖

楔式閘閥是通過閥桿力和流體壓力的雙重作用，使閘板與閥座壓緊來實(shí)現(xiàn)密封的。閘板與閥座接觸形成的密封環(huán)面起到主要的密封作用，如圖1所示。閥桿向下移動(dòng)使閘板與閥座接觸，入口側(cè)壓力作用于閘板上使閘板與閥座相互壓緊形成密封比壓。1.2密封性設(shè)計(jì)

圖2簡(jiǎn)化模型

因?yàn)闃?gòu)成閥門的零件眾多不便于進(jìn)行有限元分析，故對(duì)原模型進(jìn)行合理地簡(jiǎn)化。重點(diǎn)分析閘板與閥座形成的密封面，所以只分析閥體、閘板和閥座的受力變形情況。因閥體、閘板和閥座具有對(duì)稱性，為提高計(jì)算效率，取原模型的二分之一進(jìn)行研究，簡(jiǎn)化模型如圖2所示。閘板與閥座的材料相同，都為不銹鋼。其材料的....

圖5線性擬合殘差圖

圖4線性擬合圖5數(shù)值模擬驗(yàn)證

圖3優(yōu)化前密封比壓圖

優(yōu)化前密封面寬度為5mm，數(shù)值試驗(yàn)獲得密封面密封比壓值，如圖3所示。圖3b為圖3a中矩形區(qū)域A的放大圖。位于密封帶中部左右密封比壓值為5.233MPa，大于必需比壓5.23MPa，實(shí)現(xiàn)了密封面密封。但由圖3可知，密封比壓在密封面寬度上呈帶狀梯度分布，并不均勻，在密封面靠近內(nèi)....

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