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真空 ›› 2021, Vol. 58 ›› Issue (5): 37-41.doi: 10.13385/j.cnki.vacuum.2021.05.05

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O形橡胶圈真空密封性能有限元分析

任琪琛1,2, 孙志和1,2, 王沛1,2, 胡居利1,2, 卢毛磊1,2, 黄倩1,2   

  1. 1.安徽万瑞冷电科技有限公司,安徽 合肥 230088;
    2.低温技术安徽省重点实验室,安徽 合肥 230088
  • 收稿日期:2020-07-11 出版日期:2021-09-25 发布日期:2021-09-23
  • 作者简介:任琪琛(1990-),男,甘肃定西人,硕士。

Finite Element Analysis of Vacuum Sealing Performance of O-ring

REN Qi-chen1,2, SUN Zhi-he1,2, WANG Pei1,2, HU Ju-li1,2, LU Mao-lei1,2, HUANG Qian1,2   

  1. 1. Vacree Technology Co. , Ltd, Hefei 230088, China;
    2. Anhui Key Laboratory of Low Temperature Technology, Hefei 230088, China
  • Received:2020-07-11 Online:2021-09-25 Published:2021-09-23

摘要: 真空容器通常采用O形橡胶圈配合矩形密封槽实现真空密封。本文介绍了O形橡胶圈真空密封的设计,利用ANSYS建立了O形圈两种矩形密封槽非线性有限元分析模型,研究了不同压缩率及真空度下O形圈Von Mises应力、接触应力、接触长度的变化,计算分析了不同压缩率下真空泄漏率的变化。为真空容器O形圈真空密封可靠设计及性能优化提供了依据。

关键词: 真空密封, Von Mises应力, 接触应力, 泄漏率

Abstract: Vacuum vessels usually use O-ring rubber with rectangular sealing groove to achieve vacuum sealing. In this paper, the design of O-ring vacuum seal is introduced. The nonlinear finite element analysis models of two kinds of rectangular sealing groove of O-ring are established by ANSYS. The changes of Von Mises stress, contact stress and contact length of O-ring under different compression ratio and vacuum are studied. The change of vacuum leakage rate under different compression rate is calculated and analyzed. It may provide a basis for reliable design and performance optimization of O-ring vacuum sealing of vacuum vessel.

Key words: vacuum sealing, Von Mises stress, contact stress, leak rate

中图分类号: 

  • TB743
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