考虑贮存剖面的固体火箭发动机橡胶密封圈贮存寿命研究

目的 对贮存周期内包含多个温度环境剖面的固体火箭发动机橡胶密封圈贮存寿命进行评估。方法 通过开展硅橡胶材料加速老化试验,结合Arrhenius老化规律,建立硅橡胶老化模型,获得硅橡胶加速老化等当规律,并根据等当关系开展模拟密封装置加速老化试验,考核老化后硅橡胶密封性。最后通过对固体火箭发动机贮存环境剖面进行梳理,计算出贮存周期下的等效温度,并结合试验获得的硅橡胶密封圈老化性能,直接对该贮存周期下密封圈老化寿命进行评估。结果 通过硅橡胶材料老化试验及模拟密封装置老化试验,得到了25℃下硅橡胶能够满足20 a的使用寿命。随后通过梳理并计算得出固体火箭发动机贮存周期下的等效温度为22.78℃,可以直接获得该发动机使用的硅橡胶密封圈寿命在该贮存环境下能够满足20 a使用寿命。结论 通过计算贮存周期下多个温度环境剖面的等效温度,并结合加速老化试验结论,可快速获得橡胶密封圈老化寿命。     

SH型输油泵轴套密封泄漏原因及解决方法

针对目前中国石化管道储运分公司黄岛油库输油二队个别SH型输油泵接连出现轴套端面密封大量泄漏原油的情况,分析了轴套端面密封泄漏的原因,并从密封材料、密封形式等方面着手,寻找解决密封泄漏的方法,确保输油泵的运行安全.     

环境对冲压发动机烟火点火器性能影响研究

为促进某型冲压发动机烟火点火器生产工艺的定型,在海南进行了高温、高湿热带海洋气候自然环境对点火器长期贮存性能影响的研究。点火器采取无包装的暴露试验和密封包装贮存试验2种方法,分别在户外暴露场、棚库和库房等3种环境条件下进行试验。通过试验得到环境温度变化对密封包装储存的点火器的绝缘电阻值、电阻性能均无明显影响,点火性能良好,玻璃钢、涂层等贮存性能良好,点火器的环境适应性良好等结论。     

微泄漏静密封的研制和应用

针对目前国内外密封安全环保问题的严峻性,综合国内外调研情况,研制微泄漏法兰密封组件技术,采用恒应力先进理念设计和材料处理技术,进一步提升微泄漏密封的长期密封可靠性和微泄漏密封性能,结合现场应用和资质认证,通过微泄漏密封技术的应用,提高石化装置的本质安全水平。     

膜片组件贮存失效分析与加速贮存试验研究

膜片组件是影响某伺服系统贮存可靠性的关键部组件,在分析膜片组件在库房贮存条件下失效机理的基础上,通过有限元建模分析,预测了膜片组件的贮存主要失效模式。研究设计了膜片组件恒定温度应力加速贮存试验方案并实施试验,对膜片组件加速贮存试验获得的区间数据进行了插值处理,并对处理后的试验数据进行统计分析,得到了贮存条件下膜片组件的贮存期评估结论。     

贮存老化条件下固体火箭发动机内弹道性能变化

研究了某型固体火箭发动机在贮存期间内弹道性能受推进剂药柱老化影响的变化规律。通过热加速老化试验．研究了HTPB推进荆的燃烧速度受老化影响情况：基于药柱材料的粘弹性本构关系,并考虑贮存环境温度波动、内压载荷和自重效应。对复合固体推进剂药柱完全固化后贮存老化条件下的变形进行了三维有限元分析。基于加速老化试验数据和数值仿真分析结果．对老化后固体火箭发动机的内弹道性能进行了分析。     

泵设备机械密封泄漏事故防范技术探讨

分析了多起石化行业因果设备机械密封泄漏引发的重大火灾事故原因,研究表明:机械密封泄漏的诱发因素多是泵轴承严重故障后,机械密封过度磨损导致密封失效,使高温油料泄漏。为有效防范机械密封泄漏事故,提出防范措施:一是要加强泵轴承的监测,及时发现泵轴承存在的问题,避免泵轴承长期带病运行;二是要加强机泵组的联锁控制,当轴承出现严重故障后,能使机泵组及时停车,避免机械密封过度磨损导致泄漏。     

某型液体火箭动力系统低温环境适应性要求验证试验与结果分析

目的验证动力系统低温环境适应性要求。方法开展低温试验,模拟火箭运载平台在某使用条件下的环境状态,测量火箭运载平台在各典型测点表面温度数据,将实际温度数据及温度变化情况与关键部组件的使用要求进行对比,分析局部实际温度条件是否满足内部关键部组件的使用要求。结果获得低温条件下关注部位温度数据及温度变化情况。结论通过进行低温条件下的试验,验证了此型火箭在一定低温条件下,重点关注部位的温度能够满足产品设计使用技术要求。此结果为此型火箭动力系统低温环境条件下的使用提供了依据。     

复合固体推进剂定应变‒温度循环加速试验方法研究

目的 建立复合固体定应变–温度循环加速试验方法。方法 采用MSC.PATRAN有限元分析软件,仿真计算某型贴壁浇铸固体火箭发动机从零应力温度(68 ℃)固化降温至常温(20 ℃)的极值点von Mises应变最大值,利用自制应变加载装置对复合固体推进剂施加定应变。分析固体火箭发动机长期库房贮存的温度变化规律,在兼顾模拟性和加速性的基础上,设计并开展复合固体推进剂在4组不同应力水平下的温度循环加速试验。选用合适的性能退化模型和加速寿命模型,评估复合固体推进剂的可靠库房贮存寿命。结果 某型固体火箭发动机从零应力温度固化降温至常温的极值点von Mises应变最大值为9.4%,复合固体推进剂4组温度循环加速试验的最高试验温度分别为75、75、60、60 ℃,温差分别为5、10、15 ℃,单个循环时长均为24 h。复合固体推进剂在4组温度循环加速试验条件下的老化性能参数均为最大抗拉强度保留率,且在置信度为0.9时,其退化规律均符合指数型性能老化数学模型。结合失效临界值,计算出置信度0.9时的最低加速寿命分别为59、100、203、342 d。基于修正Coffin-Manson模型,利用多元回归分析方法,计算得到复合固体推进剂在长期库房贮存环境(最高温度298 K,年平均温差15 K)下,置信度0.9时的最低贮存寿命为20 a。结论 在兼顾模拟性和加速性的基础上,建立了复合固体推进剂定应变?温度循环加速试验方法,并利用指数型性能退化模型和修正Coffin-Manson加速寿命模型,快速获得复合固体推进剂的最低库房贮存寿命,为下一步开展固体火箭发动机装药贮存寿命预估奠定基础。     

固体发动机典型环境载荷分析

分析了固体发动机在贮存、运输、发射等使用条件下的环境载荷,为下一步编制固体发动机环境载荷谱和试验研究提供了基础。