组合式闸板胶芯性能的正交试验和回归分析

摘要：

带压作业的闸板防喷器胶芯密封结构多采用组合密封,橡胶基体和耐磨块的材料特性同时影响胶芯的密封性能.为了分析闸板胶芯的材料参数对其密封性能的影响,选择胶芯密封面上的有效接触应力和橡胶基体上最大应变能密度作为密封性能的评估指标,基于正交试验法分析影响闸板防喷器胶芯密封性能的主次因素及规律,建立了材料参数与有效应力之间的多元完全二次非线性回归模型,并分析了各参数的交互作用.分析结果表明:各因素对密封面上有效接触应力和橡胶基体上最大应变能密度的敏感性大小顺序为操作压力＞耐磨块弹性模量＞橡胶基体硬度＞耐磨块泊松比;建立的多元回归模型的拟合剩余标准差分别为0.513 0和0.314 1,可以用该模型精确地分析材料参数与胶芯密封性能的关系;组合式闸板防喷器胶芯耐磨块最佳弹性模量为700～800 MPa,泊松比为0.40～0.47.所得结果可为组合式闸板防喷器胶芯的材料参数设计提供依据.

关键词：带压作业、闸板防喷器、密封胶芯、正交试验、非线性回归、应变能密度

所属期刊栏目：48

分类号：TE931(石油机械设备与自动化)

资助基金：国家科技重大专项“大型油气田及煤层气开发”之子课题“深层页岩气带压作业装备研制”;长江大学青年基金项目“固压井防喷器胶芯的动压密封仿真与优化”

在线出版日期：2020-07-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

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