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橡胶密封件的防水性能分析

防水橡胶密封件受压时,会对接触面产生接触应力σ,当接触应力与设计水压Pw满足下式时,可认为防水性能良好。

a≥mPw

式中:m为防水橡胶密封件系数,与防水橡胶密封件的材质、形状、接触面表而状况有关。现分析幸运飞艇承受0.1MPa、0.15MPa、0.2MPa水压时所需的接触应力。在实际工程中通常考虑安全系数3,并认为m≥1.15时能满足水密性要求。经计算,承受0.1MPa、0.15MPa、0.2MPa水压所需接触应力分别为0.35MPa、0.51MPa、0.69MPa。与有限元分析得出的三种压缩量下的最大接触应力相比较,可知当压缩量13mm时,最大接触应力仅大于0.1MPa所需的接触应力,只能耐0.1MPa的水压;压缩量15mm时,也只能耐0.1MPa的水压;压缩量18mm时,能耐0.2MPa的水压。

此外,幸运飞艇压缩量小于20mm时,橡胶件的最大压缩应力仅为23kN/m,而结合施工经验通常要求该值控制在60kN/m以下,因此在工程中可以很轻松地将幸运飞艇压入接缝处或者沟槽中。

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