水下湿式电连接器密封件性能分析和寿命预测

发布时间：2020-09-15 21:33

　　 水下湿式电连接器由于工况恶劣、工作周期长,因此对密封件的性能和使用寿命提出较高要求。对其密封性能分析和寿命计算有助于为电连接器的设计和应用提供理论依据。对密封组件的密封性能进行有限元分析,分别研究了接触面的摩擦系数、密封组件的径向压缩量在不同密封状态下对接触应力的影响。分析表明:摩擦系数越小,应力分布越均匀;径向压缩量越大,平均接触应力越大,而应力分布由波动剧烈渐变平缓,在径向压缩量为0.2mm时变化最大。同时利用经验公式模型、油液密封模型和狭缝流动泄漏模型定量计算了密封组件的泄漏情况,分析表明密封区域的尺寸和内外介质压差对泄漏量有决定性影响,且油液密封模型与狭缝流动泄漏模型更适用水下湿式电连接器的工况。对水下湿式电连接器的柔性隔膜组件进行热电耦合的有限元分析,结果表明插针和插孔导体接触面处的温度最高,其它部位温度递减;随着温度升高,密封组件接触应力值的范围缩减,但平均接触应力增大。并编写了老化作用下寿命预测的函数,结果表明寿命衰减速度随温度升高而加快,随压缩永久变形率增大而减缓。利用裂纹扩展法计算密封组件的疲劳寿命,得到不同应变下的疲劳寿命,分析表明应变对疲劳寿命的影响较明显。
【学位单位】：中国石油大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TE952
【部分图文】：

从而加强对腔内元器件的保护，延长其工作寿命，为水下造生产和使用提供理论依据。因此，应深入对水下湿式电连接器湿式电连接器发展概况研究现状具有实用性的在海底环境中使用的电连接器出现在上世纪四十采用的是简单的刚柔啮合型配合来实现密封，它们必须先在水下水使用。这类设计目前在密封要求不高的工况环境中仍然被广一定份额。壳及可替换的密封圈的出现促进了电连接器的进一步重要发展计大大提升了电连接器的密封性能，使水下湿式插拔成为可能，示。

中国石油大学（北京）硕士学位论文连接器目前的供应商主要集中在欧美地区的几家公司 90%以上的市场。王存明[4]提到，国外主要生产的水下美国的 ODI 公司，代表产品为 Nautilus 系列水下插拔EACON 公司，代表产品 CM200 系列水下插拔连接器（司，代表产品为 80 系列水下插拔连接器（如图 1.4）。

国 SEACON 公司，代表产品 CM200 系列水下插拔连接器（如图A 公司，代表产品为 80 系列水下插拔连接器（如图 1.4）。图 1.2 Nautilus 系列水下插拔连接器Fig. 1.2 Nautilus underwater plug connectors

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