LUBRICATION ENGINEERING
2000 No.4 P.5
超高压飞机液压系统的密封问题
付长安 宋治国
从未来飞机的发展趋势上看，飞机正日益向高速和大型化发展，这就要求必须不断地增大液压系统的传动功率。从减轻飞机结构重量角度出发，提高系统的工作压力是增大系统传动功率的唯一途境。但是高压意味着泄漏，这样对间隙密封提出了更高的要求。一方面由于间隙相同时，超高压系统的泄漏量比常用压力下大几倍甚至几十倍；另一方面由于超高压系统的流量较小，即便是微量的泄漏也会产生很大的影响。因而超高压飞机液压系统的密封问题显得十分重要。
1 超高压系统密封材料的选择
在超高压力下密封材质受到强烈的挤压，易产生塑性流变，升压过程中液体介质会放热。由于超高压升压压差大，瞬时温升高，促使塑性流变加剧，造成密封变形量大，甚至击穿。而超高压力下密封材质的弹性丧失也将使密封性能急剧下降，所以，一般的密封材料是难以承受苛刻的超高压条件的。
当压力在100MPa以下时，塑性材料如橡胶、皮革、氟塑料尚可使用，当压力高于100MPa时，则需采用具有一定韧性的硬质材料，如铝、紫铜、铅等。
2 密封结构的选择
（1）超高压静密封元件
实际使用中尚无定型的超高压静密封元件。由于超高压技术在应用上的多样性，所以在超高压静密封的选用和设计中还要考虑实际的工作条件，诸如高温、酸蚀、易燃等因素。合适选择密封材料和设计密封结构可以取得1000MPa以上的密封效果。例如根据螺纹力强制密封结构的原理，选用淬硬球面钢垫作密封件的结构可密封
1000MPa以上的压力。
（2）超高压动密封元件
超高压动密封主要是指往复或转动密封，它是依靠间隙密封和密封填料来实现的，间隙密封多采用弹性圆筒衬套结构，轴在衬套之中。由于液体介质的粘性流动，在间隙的轴向产生压降，弹性衬套局部地抱紧在轴上。这种结构可达到600～700MPa的超高压动密封的效果。密封填料结构型式的动密封，一般是采用V形密封填料在螺纹力作用下受压强制密封，当填料采用铍青铜制作时，可达到1000MPa左右的超高压动密封效果。
3 超高压管接头
超高压系统中不可避免地存在管子与管子的连接，或管子与主体的连接。由于管路的细长的特点，管接头所承受的压力脉冲、机械震动、腐蚀或热冲击等与主体构件中的情况相比有过之而无不及。因此超高压管接头的设计、制造和安装应特别注意。否则容易因松动而泄漏。同时，超高压管接头的密封要求足够的密封强度，压力在100MPa以下时管接头中的密封件可采用橡胶、氟塑料等材质。压力在1000MPa以上时管接头中的密封需采用钢材，此时密封件采用球面或角面的几何接触，在螺母或法兰强制力的作用下产生接触面表面轻微变形的均匀线接触。
超高压飞机液压系统的密封问题
作者：
作者单位：
刊名：
英文刊名：
年，卷(期)：
引用次数：付长安， 宋治国润滑与密封LUBRICATION ENGINEERING2000，(4)0次
本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_rhymf200004031.aspx
下载时间：2010年3月22日
LUBRICATION ENGINEERING
2000 No.4 P.5
超高压飞机液压系统的密封问题
付长安 宋治国
从未来飞机的发展趋势上看，飞机正日益向高速和大型化发展，这就要求必须不断地增大液压系统的传动功率。从减轻飞机结构重量角度出发，提高系统的工作压力是增大系统传动功率的唯一途境。但是高压意味着泄漏，这样对间隙密封提出了更高的要求。一方面由于间隙相同时，超高压系统的泄漏量比常用压力下大几倍甚至几十倍；另一方面由于超高压系统的流量较小，即便是微量的泄漏也会产生很大的影响。因而超高压飞机液压系统的密封问题显得十分重要。
1 超高压系统密封材料的选择
在超高压力下密封材质受到强烈的挤压，易产生塑性流变，升压过程中液体介质会放热。由于超高压升压压差大，瞬时温升高，促使塑性流变加剧，造成密封变形量大，甚至击穿。而超高压力下密封材质的弹性丧失也将使密封性能急剧下降，所以，一般的密封材料是难以承受苛刻的超高压条件的。
当压力在100MPa以下时，塑性材料如橡胶、皮革、氟塑料尚可使用，当压力高于100MPa时，则需采用具有一定韧性的硬质材料，如铝、紫铜、铅等。
2 密封结构的选择
（1）超高压静密封元件
实际使用中尚无定型的超高压静密封元件。由于超高压技术在应用上的多样性，所以在超高压静密封的选用和设计中还要考虑实际的工作条件，诸如高温、酸蚀、易燃等因素。合适选择密封材料和设计密封结构可以取得1000MPa以上的密封效果。例如根据螺纹力强制密封结构的原理，选用淬硬球面钢垫作密封件的结构可密封
1000MPa以上的压力。
（2）超高压动密封元件
超高压动密封主要是指往复或转动密封，它是依靠间隙密封和密封填料来实现的，间隙密封多采用弹性圆筒衬套结构，轴在衬套之中。由于液体介质的粘性流动，在间隙的轴向产生压降，弹性衬套局部地抱紧在轴上。这种结构可达到600～700MPa的超高压动密封的效果。密封填料结构型式的动密封，一般是采用V形密封填料在螺纹力作用下受压强制密封，当填料采用铍青铜制作时，可达到1000MPa左右的超高压动密封效果。
3 超高压管接头
超高压系统中不可避免地存在管子与管子的连接，或管子与主体的连接。由于管路的细长的特点，管接头所承受的压力脉冲、机械震动、腐蚀或热冲击等与主体构件中的情况相比有过之而无不及。因此超高压管接头的设计、制造和安装应特别注意。否则容易因松动而泄漏。同时，超高压管接头的密封要求足够的密封强度，压力在100MPa以下时管接头中的密封件可采用橡胶、氟塑料等材质。压力在1000MPa以上时管接头中的密封需采用钢材，此时密封件采用球面或角面的几何接触，在螺母或法兰强制力的作用下产生接触面表面轻微变形的均匀线接触。
超高压飞机液压系统的密封问题
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引用次数：付长安， 宋治国润滑与密封LUBRICATION ENGINEERING2000，(4)0次
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