Математическая модель манжетных уплотнений из фторопласта для агрегатов пневмоавтоматики ракетных двигателей

Abstract

The stress-strained state of a PTFE lip seal with conic side surfaces applied to seal the valve and piston of a rocket engine gas pressure regulator is studied using linear differential equations of elastic deformations of a thin cylindrical shell. The one-dimensional aero elasticity problem arising in the analysis of PTFE lip seal and metal cylindrical wall contact is set and solved. Based on the problem a method for computing the effective clearance and gas leakage through the seal is developed. A new computing method for determining the contact force between the lip seal and the cylindrical surface of the sleeve or rod taking into account the penetration of gas pressure or lubrication inside the sealed gap is proposed. The theoretical laws of elastic-plastic deformation of fingers of a finger spring are studied; the method for calculating the pressure of the fingers on the wall of the PTFE lip seal is developed. The methods of experimental study of friction and gas leakage through a seal as well as the test results specifying the known dependencies of friction on the sealing pressure and sliding speed of PTFE are presented. New formulas for estimating the friction force in a flexible seal, which can be used at the stage of unit conceptual design, are proposed. The formulas take into account the elastic and plastic properties of PTFE, namely, the Young’s modulus and the Brinell hardness number.

Authors and Affiliations

С. А. Шевченко, А. Л. ГРИГОРЬЕВ, М. С. Степанов

Keywords

Related Articles

PREPROPRIATE ANALYSIS OF TIME SERIES BY METHODS OF FRACTAL ANALYSIS AND PHASE TRAJECTORIES

The procedure of the qualitative analysis of time series, for which the hypothesis of trend existence isn’t confirmed, with application of the methods of nonlinear dynamics and the theory of chaos, is presented. The real...

Математична модель просторового розподілу вмісту деякої сукупності корисних копалин в корі за даними з кернів свердловин методом інтерлінації функцій

The problem of recovering a finite set of elements of the periodic table or their combinations distributed with linear density at a given depth at each point between a given set of oblique boreholes is studied. We do not...

Математична модель клапана розвантаження з регульованим гістерезисом UZOP...NHY

Показано конструктивну схему гідравлічного клапана розвантаження з регулювальним гістерезисом. Наведено його технічні характеристики та спосіб регулювання гістерезису. Проведено аналіз робочих процесів, що відбуваються в...

РЕЗУЛЬТАТЫ ЧИСЛЕННОГОМОДЕЛИРОВАНИЯ ТЕРМОГАЗОДИНАМИКИ КАССЕТЫ ТВЭЛОВ ЯДЕРНОГО РЕАКТОРА НА БЫСТРЫХ НЕЙТРОНАХ

В статье рассматриваются некоторые результаты вычислительных экспериментов, проведенных автором с помощью авторской программы ПЭВМ. Анализируются успешные и аварийные результаты, возникшие при численном моделировании газ...

РОЗРАХУНКОВА ОЦІНКА СЕРЕДНЬОЕКСПЛУАТАЦІЙНОЇ ПАЛИВНОЇ ЕКОНОМІЧНОСТЇ ДВИГУНА ЛЕГКОВОГО АВТОМОБІЛЯ

Запропоновано комплексну математичну модель робочого процесу двигуна внутрішнього згоряння у складі автомобіля. З використанням цієї моделі визначено поточні і середні експлуатаційні показники двигуна при русі автомобіля...

Download PDF file
  • EP ID EP336262
  • DOI -
  • Views 106
  • Downloads 0

How To Cite

С. А. Шевченко, А. Л. ГРИГОРЬЕВ, М. С. Степанов (2016). Математическая модель манжетных уплотнений из фторопласта для агрегатов пневмоавтоматики ракетных двигателей. Вісник Національного технічного університету «ХПІ» Серія: Математичне моделювання в техніці та технологіях, 1(1178), 124-143. https://europub.co.uk/articles/-A-336262