автореферат диссертации по авиационной и ракетно-космической технике, 05.07.05, диссертация на тему:Разработка методов расчета и проектирование уплотнений с оболочечным элементом для двигателей летательных аппаратов

РГБ 0« 1 О ДПР Ш5

На правах рукописи

ДОЛОТОВ АЛЕКСЕЙ МИТРОМНОВМ

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ РАСЧЕТА И ПРОЕКТИРОВАНИЕ УПЛОТНЕНИЙ

С ОБОЛОЧЕЧНЫМ ЭЛЕМЕНТОМ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ \

05.07.05 - ТеплоЕые даигатели летательных аппаратов 05.02.02 - Машиноведение и детали машин

АВТОРЕФЕРАТ • ' диссертации на соискание ученой степени

доктора технических наук

Самара, 1995

' . j с: 7

Работа выполнена в Московском государственном авиационном институте (технической университете) имени Серго Орджоникидзе

- Официальные оппоненты: Доктор технических наук,

професоор Алфутов H.A. Доктор технических наук, профессор Зверяев Е.М, Доктор технических наук, профессор Горлач Б Л.

Ведущее предприятие: НПО "Энергия" (г. Калининград Московской области)

Защита состоится " "_1995 г. в _часов на

заседании диссертационного совета Д 063.87.01 Самарского государственного аэрокосмического университета имени академика С.П.Королева по адресу: 443086, Самара, Московское шоссе, 34

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Самарского государственного аэрокосмического университета

Автореферат разослан "fc^" W/? ^995 г.

Ученый секретарь диссертационного совета . . доктор технических наук, профессор

о

ОШАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальному ппобдемы. Совершенствование конструкций авиационной и космической техники невозможно без разработки новых элементов шев-могидравлических систем как неотъемлемой части летательного аппарата, оказывающей значительное влияние на его работоспособность. Это связано с переходом на новые виды топлива, прежде всего криогенные, расширением условий эксплуатации, ростом требований по надежности и долговечности, ограничениями по габаритам и массе, ужесточением экологических требований.

В настоящее время в уплотнительных соединениях летательных аапа-. ратов широкое распространение получает использование тонкостенных обо-лочечных элементов, выполненных, как правило, в вице тонкостенных цилиндрических /реже - конических/ элементов. Такие элементы при форып- ' ровании уплотнительного стыка легко деформируются, принимая форму ответной детали. Уплотнительныб соединения с оболочечными элементами могут быть использованы в клапанах, кранах, фланцах, штуцерах, стыковочных узлах и т.п. Материалы уплотнительных соединений - стали, бронзы, латуни, что позволяет использовать соединения в агрессивных средах и в условиях термических воздействий.

Упругий оболочечннй элемент имеет низкую изгибную жесткость, что обеспечивает!" ушготнительному соединению "металл - металл" сохранение всех преимуществ уплотнения "металл - полимер", позволяет соединить в нем лучшие черты двух типов уплотнений, особенно в тяжелых условиях работы, когда положительные качества рассматриваемого уплотнительного соединения проявляются лучшим образом.

К основным преимуществам уплотнительного соединения о оболочеч-ным элементом относятся:

- по сравнению с другими уплотнениями "металл - металл^ низкие усилия герметизации;

- равномерное распределение контактного давления по периметру;

- устойчивость к внешним механическим воздействиям;

- не требуется притирка и доводка уплотнительного соединения;

- возможность реализации избирательного переноса;

- малые динамические нагрузки при срабатывании клапана;

- низкие требования к точности монтажа и сборки и др.

В значительной мере широкое использование такого типа уплотнительных. соединений^ авиакосмической технике и других отраслях~промыш-ленности сдерживается отсутствием инженерных методик определения рациональных размеров оболочечного элемента. Область рациональных размеров оболочечного элемента достаточно узкая для заданных условий эксплуатации. Выход из нее в одну сторону ведет к пластическому .деформированию оболочечного элемента или его разрушению; в другую - ведет к потере упругим оболочечным элементом его положительных свойств.

Актуальность работы заключается в необходимости теоретического обобщения и решения крупной научно-технической проблемы, имеющей важное народно-хозяйственное значение, связанной с разработкой методов расчета и проектирования оболочечных элементов в уплотнительных соединениях, которые позволят улучшить качество и потребительские свойства существующих изделий и создавать принципиально новые, опережающие современный мировой уровень конструкции.

. Цель и задачи работы. Диссертация посвящена разработке инженерных методов статического и динамического расчета уплотнитеЪного соединения с оболочечным элементом, выбору его рациональных размеров; анализу факторов, определяющих' динамику срабатывания клапана и разработке конструктивных методов управления кинетической энергией подвижных частей клапана в момент соударения; разработке перспективных конструкций уплотнительных соединений.

Для достижения поставленной цели в работе потребовалось: теоретически обобщить проблему и выработать единую стратегию исследований,

разработать модели уплот'нительного соединения и алгоритмы их реализации на ЭВМ, частично разработать прикладное программное обеспечение; разработать экспериментальные установки, на которых можно проверить достоверность полученных результатов и получить новые данные, необходимые для проектирования уплотнений. В задачи работы входило дать ответа на вопросы, которые к настоящему времени недостаточно или совсем не освещены в литературных источниках. К таким вопросам относятся:

- решение задачи контактного взаимодействия оболочечного элемента с жестким затвором с образованием контакта по поверхности и с учетом трения в контакте;

- теоретико-экспериментальное прогнозирование износа клапанного уплотнения;

- разработка обобщенной модели срабатывания электромагнитного, клапана;

- методика экспериментального определения коэффициента трения в стыка уплотнительных поверхностей;

- методика определения рациональных размеров оболочечного элемента, работающего в условиях динамического ударного нагружения;

- нормирование внешних механических воздействий на уплотнитель-ное соединение;

- оценка отклонений формы элементов уплотнительного соединения.

Научная новизна. Диссертация является самостоятельной научно-исследовательской работой, представляющей собой теоретическое обобщение и решение крупной научной проблемы. На защиту выносятся основные, содержащие элемент научной новизны, положения диссертации, сформулированные в нижеперечисленных пунктах.

1. Разработка инженерной методики статического и динамического расчета цилиндрического оболочечного элемента.

2. Определение рациональных размеров оболочечного элемента клапанного уплотнения, работающего в условиях динамического нагружения.

I 3. Определение контактного взаимодействия оболочечного элемента

3

о жестким затвором при контактировании по поверхности.*

4. Оптимизация формы запорного органа, ударным образом взаимодействующего о оболочечным элементом.

5. Разработка модели срабатывания клапана как элемента пневмогид-равлической системы и конструктивных методов управления кинетической энергией подвижных частей клапана в момент соударения.

6. Разработка теоретико-экспериментальной методики прогнозщэова-ния"износа клапанного уплотнения с оболочечным элементом. ~~

7. Разработка методики прогнозирования работоспособности уплотнит ель н ого соединения с оболочечным элементом при внешних механических воздействиях.

8. Разработка перспективных конструкций уплотнит ельных соединений с оболочечным элементом, использование которых позволит значительно повысить несущую способность оболочечного элемента, снизить необходимое усилие герметизации, обеспечить надежную работу ушютните-льного соединения в условиях динамического и термического нагружвниЯ.

; Достоверность результатов: Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций работы обоснована:

- строгим использованием классических механических концепций и адекватного математического аппарата;

- соответствием пЬлученных аналитических результатов с данными экспериментов;

- положительным опытом внедрения разработанных методик расчета и проектирования в промышленности.

Практическая ценность работы определяется*

- разработкой методов, алгоритмов, прикладного программного обеспечения, получивших внедрение при расчетах и проектировании уплот- -нителышх соединений на ряде предприятий;

- проведением расчетов для большого количества задач и выдачей рекомендаций по рациональному проектированию оболочечных элементов уплотнительных соединений;

- разработкой принципиально новых и патентно чистых конструкций уплотнительных соединений с оболочечннм элементом и приводных устройств.

Разработанные метода расчета и новые конструкции уплотнительннх соединений в той или иной степени внедрены в НПО "Энергия", Самарском КБ "Арматурпроект", ПО "Киевпромарматура", АНТК им. А.Н.Туполева, Новополоцком ПО "Полимир", ИркутскШИхиммаше, НПО "Криогенмаш" и др.

Материалы работы использованы в учебном пособии, рекомендованном Государственным комитетом Российской Федерации по высшему образованию для студентов, обучающихся по специальности "Авиационные двигатели", направлению "Авиа- и ракетостроение".

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на отраслевой научно-технической конференции ^Состояние и перспективы развития вакуумной техники" /Москва, НШЗТ, 1979/, 1 Республиканской конференция по повышению надежности я долговечности машин и сооружений" /Киев, 1982/, конференции "Проблемы снижения материалоемкости, повышения надежности и эффективности машин" /Киев, 1982/, конференции "Совершенствование конструкций трубопроводной пневмогидроарма-туры" /Москва, 1987/, XI Всесоюзной конференции "Конструкционная прочность двигателей" /Куйбышев, 1988/, конференции "Повышение качества герметизирующих соединений" /Пенза, 1988 и 1989/, У Всесоюзном совещании по уплотнительной технике /Суш, 1988/, 17 Всесоюзной конференции "Смешанные задачи механики деформируемого твердого тела" /Одесса, 1989/, Всесоюзном научно-техническом семинаре "Совершенствование конструкций пневмогидроарматуры" /Киев, 1990/, конференции "Проблемы' динамики пневмогидравлических и топливных систем летательных аппаратов" /Куйбышев, 1990/, 9 Международной конференции по уплотнительной технике /Дрезден, 1990/, конференции "Управление качеством и метрологическое обеспечение процессов механообработки" /Пенза, 1992/, 1 Международной авиакосмической конференции /Москва, 1992/, 1 Мевдународ-

ном симпозиуме украинских инженеров-механиков /Львов, 1993/, семинаре "Проблемы механики деформируемого твердого тела и динамики машин" в МГАИ/ТУ/ в 1990 и 1993 г.г., выездном заседании Головного Совета "Машиностроение" ГК РФ по высшему образованию /Орел, 1995/.

Публикации. Основное содержание диссертационной работы представлено в раздело книги и 44 статьях, трудах и тезисах докладов конференций, авторских свидетельствах. В издательстве МАИ осуществляется на-борпснигк "Оснсвытеории и 11робктированиё_уплотнений~пневмогядроарма-туры летательных аппаратов" объемом 16 п.л., авторы А.М.Долотов, П.М. Огар, Д.Е.Чегодаев.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения с основными выводами по работе, списка литературы из 151 наименования. О0щий объем работы 280 страниц, включая 4 таблицы и 110 рисунков. К диссертации прилагаются документы о внедрении и практическом использовании результатов работы в промышленности.

Автор выражает глубокую признательность академику РИА, д.т.н., профессору А.И.Станкевичу за консультации, внимание и поддержку при подготовке и завершении диссертации.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дается общая характеристика работы, обосновывается ее актуальность, научная новизна и практическая ценность. Приводятся основные технические характеристики" уплотнительного соединения с оболочечным элементом, указаны его преимущества, сформулированы вопросы, выносящиеся на защиту.

Первая глава посвящена постановке задач расчета и проектирования уплотнительных соединений с оболочечным элементом.

Условно уплотнителыше соединения могут быть разделены на две

большие группы: уплотнителъные соединения "металл-металл" и "металл-полимер". Уплотнительные соединения первой группы обычно применяются в агрегатах, работающих в широком диапазоне давлений и температур. Для обеспечения герметичности таких соединений необходима тщательная обработка уплотнительных поверхностей, которая обеспечивается притиркой. Однако точность формы уплотнительных поверхностей практически невозможно сохранить в ходе эксплуатации арматуры, поэтому требуется приложение значительных усилий, которые обеспечивают заданную герметичность. В уплотнительных соединениях "металл-полимер" высокая герметичность обеспечивается значительно меньшим усилием, но использование полимерных материалов сужает область их применения.

Попытка соединить лучшие свойства уплотнительных соединений "металл-металл", а именно широкий диапазон условий эксплуатации, и соединений "металл-полимер"; а именно малые уеилия герметизации, .бо-. лыгой ресурс, привела к созданию новой группы уплотнительных соединений с оболочечными элементами, когда один из элементов /запорный • орган или седло/ выполнен в виде упругой тонкостенной оболочки.

Определения "упругая" и "тонкостенная", используемые в литературе по арматуростроению, подчеркивают свойство оболочечного элемента,' легко деформируясь, принимать форму контактирующей с ним детали, тем самым обеспечивая герметичный стык уплотнительного соединения при усилиях, характерных для соединениях "металл-полимер".

В главе рассматриваются проблемы,, связанные с назначением герметизирующего усилия и.зыбором материалов уплотнительных элементов. Это многообразие конструктивных решений уплотнительного соединения, гис-терезисный характер связи усилия герметизации с утечкой среды, многообразие сред и.условий эксплуатации, проблема реализации избирательного переноса в стыке, модификация уплотнительных поверхностей. Подчеркнуто, что основные положения,развиваемые в диссертации, принципиально направлены на исключение схватывания трущихся поверхностей.

2-839

Патентный поиск конструкций уплотнительных соединений с использованием оболочечных элементов показал, что это направление получило широкое распространение в отечественном и зарубежном арматурострое-нии. Наиболее раннее обнаруженное изобретение, в котором используется оболочечный элемент; относится к 1970 году. В главе проанализировано свыше 30 наиболее характерных уплотнительных соединений, в которых используются тонкостенные элементы.

;-Общие-Бопросн-Конструированюпгтгасчетгг^лементов арматуры рас-

сматривались в работах В.А.Ананьевского, А.И.Голубева, Д.Ф.Гуревича,

И.И.^лявичуса, Н.Н.Ильина, Д.М.Иткиной,'Б.В.Кармугина, С.Т.Ковгана, *

| Я.А.Кондакова, Т.Ф.Кондратьевой, Н.Н.Коленко, Д.А.Мендельсона, Ю.4. Никитина, В.А.Николаева, В.Б.Овандера, Б.С.Плюгина, В.К.Погодина,

B.Д.Продана, В.Ф.Солдатова, Г.Г.Страткиевского, Ю.И.Тарасьева, О.Н. ; Шпакова и др.

Применительно к летательным аппаратам эти вопросы рассматривались в работах В.Ф.Бугаенко, И.Р.Кричкера, Ю.Ф.Куликова, О.П.Мулкжи-: на, О.И.Ратманского, Н.Т.Романенко, В.В.Ушакова, Д.Е.Чегодаева, А.И, Эдельмана и др./

Общие вопросы расчета оболочечных конструкций, основанные на гипотезах Кнрхгофа-Лява, рассматривались в фундаментальных работах С.А. Амбарцумяна, В.Л.Бадермана, В.З.Власова, А.С.Вольмнра, А.Л.Гольденвейзера, А.И.Лурье, В.В.Новожилова, К.Ф.Черныха, Е.И.Михайловского,

C.П.Тимошенко и многих других авторов.

В инженерной практике расчета цилиндрических и коническихообо-лочек постоянной толщины широко используются справочные пособия под редакцией И.А.Биргера, Я.Г.Пановко, Б.Ф.Шорра, Г.Б.Иосилевича, С.Д. Пономарева, монография С.В.Бояришнова,и др.

Разработке теории оболочек в рамках модели Тшошенко-Рейснера посвящены работы Н.А.Алфугова, К.З.Галшова, М.С.Ганеевой, А.К.Пер-цева и Э.Г.Платонова, В.В.Пикуля, А.С.Вольмира, А.В.Кармишина, П.На-гди, Р.Купера, Г.Геррмана, Н.Мирского и др.

Фундаментальны» исследования в области контактных задач для тонкостенных элементов принадлежат В.М.Александрову, Э.И.Григолюку, В.М.Толкачеву, В.М.Моссаковскоку, В.М.Гудрамовичу, БД.Пелеху и др.

Отдельные вопросы, связанные с оболочвчным элементом с уплотни-тельнэм соединении, рассмотрены в работах P.M.Бурды, Л.И.Гурняка, В.А.Зацарного, Д.Г.Хлебникова.

Многообразие проблем, затрагиваемых прл проектировании уплотни-, тельных соединений, затрудняет задачу подробного обзора работ, относящихся к рассматриваемым вопросам.

Большое число факторов, которые необходимо учитывать при проектирований арматуры с оболочечныи Элементом, обуславливает широкий круг вопросов, которые приходится решать на этапе проектирования. С одной стороны, многообразие конструктивных решений кале самого запорного органа, так и его приводных систем, различные условия эксплуатации /давление среды, ее химсостав, температурный режим, механические воздействия н т.д./, требования по быстродействию, надежности, ресурсу, габаритам, массе и т.д., а с другой стороны, ограниченность времени на проработку п конструирование арматуры, выдвигают одной из основных задачу разработки инженерных методик расчета и проектирования уплогцителышх соединений с оболочечным элементом, учитывающих указанные факторы. Иногда негативное влияние части факторов удается уменьшить путем использования конструктивных речений, чаче решение приходится искать расчетным или экспериментальным путем. Некоторые вопросы к настоящему времен« не решены или недостаточно исследованы. Это формирование уплотнлтелышх поверхностей как фэрмы естественного износа, экспериментальное определение распределения контактного давления по ширине уплотнителыюго пояска, обоснование использования в уплотните-льных стыках покрытий, подбор материалов уплотнительных элеиентов, разработка надежной методики определения кинетической энергии подвижных частей клапана, газо- ii гидродинамические процессы при формировании

9

„ уплотнительного стыка, нормирование усилия герметизации и др. Другие

у

проблем, возможно, возникнут в дальнейшей практике использования обоЛочечных элементов в ушютнительных узлах, а именно: обеспечение устойчивости оболочечных элементов при статическом и динамическом на-гружении, проблемы термоудара, прогнозирование эрозионного износа, нормирование коэффициентов запаса прочности, проблемы ползучести и релаксации напряжений, их влияние на герметичность уплотнительного —стыкагтлето.дика расчета-оболочечного элемёнта_при~болышх и пластических деформациях и др.

•• Рассмотрению ряда вопросов, которые в настоящее время представляются наиболее важными для широкого использования оболочечных элементов в практике арматуростроения, посвящена данная работа. Отметим их.

1. Разработка методики статического расчета цилиндрических оболочечных элементов уплотнительных соединений с учетом характера их си- . лового нагружения.

2. Определение контактного давления в стыке уплотнительного соединения с использованием оболочечного элемента, отслеживание перехода от линейного контакта к контакту по поверхности, влияния давления герметизируемой среды на трансформацию контактного давления.

3. Разработка модели системы, определяющей кинематические параметры подвижных частей клапана в ходе его срабатывания. Пути управления энергией подвижных частей клапана в момент соударения.

4. Разработка методики определения параметров ударного нагружения оболочечного элемента, выбор рациональных размеров оболочечного элемента, обеспечивающих его работу в упругой зоне.

5. Оптимизация формы запорного органа при ударном нагружении уплотнительного соединения с оболочечным элементом.

6. Разработка методики прогнозирования износа клапанного уплотнения с оболочечным элементом в условиях ударного нагружения.

7. Разработка конструктивных методов повышения.надежности и долговечности уплотнений с оболочечным элементом.

8. Разработка методики прогнозирования работоспособности уплотнения с оболочечным элементом в условиях внешних механических воздействий.

Вторая глава посвящена расчету оболочечного элемента в рамках модели Кирхгофа-Лява. Рассмотрен расчет цилиндрического оболочечного элемента, получившего наибольшее распространение в связи с технологичностью' его изготовления. При расчете различаются следующие виды наг-ружения: статическое нагружение оболочечного элемента при посадке затвора; нагрудение уплотнительного соединения давлением герметизируемой среды; тэрмонагружениэ уплотнительного соединения. В расчетах принималось, что внешние силовые факторы приложены к срединной поверхности' оболочечного элемента. Если элемент выполнен заодно о корпусом, то нерабочий торец считался жестко заделанным. В расчетах использовалось уравнение осесимметричной деформации оболочки постоянной толщины. Рассматривались два типа нагружения оболочечного элемента: без ограничения осадки затвора и с ограничением осадки затвора. В первом случае силовые граничные условия на рабочем торце определялись из условия равновесия затвора, во втором случае кинематические условия на рабочем торце считались заданными, а усилие в стыке подлежало определению.

Показано, что в ряде случаев нагружения возникает неопределенность, связанная с возможным оеверсом силы трения в контакте в результате действия давления герметизируемой среды. Для определения направления силы трения'в контакте введено понятие критического давления среды, которое определяется из соотношения .

Р

0.5 л 2 .

где й ,Ь,Ь , р - радиус срединной поверхности, толщина, длина л параметр оболочечного элемента; - половина утла при вершине конуса запорного органа; ^ - угол трения в контакте; усилие, действующее на

11

затвор со стороны привода; /1э- эффективная площадь затвора, на которую действует давление среды функции влияния..

Рассмотрены расчетные случаи н^груйения оболочечного элемента без ограничения хода затвора, с ограничением хода затвора, подкрепления оболочечного элемента по рабочему торцу кольцом, оболочечного элемента со ступенчато изменяющейся толщиной. Рассмотрена задача осесим-метричного нагрева уплотнительного соединения. Показано, что в случае

ПОСТОЯННОГО Пййптвшт ог;агнтмг.лйтр1гангут нягррлгп^^^г>уплатиян?гй-ппйп;ияй-—

ния может быть достигнуто за счет подбора материалов элементов уплотнительного соединения или путем поддержания соответствующих температур элементов соединения.

Для всех рассмотренных случаев определены граничные условия на рабочем торце, постоянные интегрирования в уравнении прогиба точек срединной поверхности оболочечного элемента, с помощью которых, в свою очередь, определяется напряженно-деформированное состояние оболочечного элемента.

Результаты расчетов представлены в виде, удобном для построения экспертной системы для автоматизированного расчета и проектирования оболочечных элементов уплотнительных соединений.

Третья глав^ посвящена расчету оболочечного элемента в рамках модели Тимошенко-Рейснера. Обращение к этой модели связано с тем, что при достаточно больших нагрузках /их значение определяется в работе/ контакт оболочечного элемента о затвором переходит от линейного к контакту по поверхности /рис.1/. В этом случае использование модели Ки-рхгофа-Лява приводит к физическим сложностям, связанным с появлением сосредоточенных сил на границах поверхности контакта.

Показано, что в рамках модели Тимошенко-Рейснера задача определения области контакта и распределения контактного давления по ее ширине сводится к системе дифференциальных уравнений

Рис.1. Расчетная схема конструкционной контактной задачи для уплотнительного соединения с оболочечным элементом, ^-первоначальный контакт; 1б-промежуточный; 1в-контакт по поверхности.

<?А

■X

§

Л2 "О

""л/

у - /7/

§ л *

Рис.2. Характер изменения внутренних силовых факторов по длине оболочечного элемента в области контакта и вне области контакта .

О

ЕЪ Л

кЕЬ /с!* , с>г1Г\_ £ Ь п п

ЕН

/2/

\1 (Мг) ¿х,.

где М, ХО' - компоненты перемещения элемента срединной поверхности;

--угслнаворстакормали к-срёдшшон поверхности; К - коэффициент сдвига; р, и - компоненты контактного давления, связанные между собой коэффициентом

Показано, что в области контактирования справедливо уравнение

¿МУ ' Ь о/У ±,

¿Я1 /з/

а вне области контакта

/4/

ГУ

которые вытекают из системы /2/.

При интегрировании уравнения /4/ в работе используются функции . предложенные для другого класса задач И,А.Биргером,-которые в данном случае являются аналогом функций А.Н.Крылова, используемых при расчете оболочечного элемента в рамках модели Кирхгофа-Ля-ва.

/5/

трс -р лЬ^хса ря

где

<2 - параметры оболочечного элемента.

г 150-Г) / + У , г _

5" ЦЬ ' ( 7Г~ ¿й2

В работе показано, что задача определения контактного давления сводится к интегральному уравнению типа Вольтерра второго рода, а постоянные интегрирования определяются из системы семи трансцендентных уравнений, для решения которой была использована система МоЬНСД]] . Результата примера расчета для внутренних силовых факторов показаны на рис.2, на рис.З показаны аиюри контактного давления как функции усилия Р , действующего со стороны запорного органа на оболочечный элемент. На рис.4 показана зависимость смещения торца оболочечного элемента, полученная для модели конструкционной контактной задачл /сплошная линия/ н в предположении действия сосредоточенных силовых факторов /интегральная оценка/ на торце /пунктирная линия/. При большие нагрузках расхождение в оценке жесткосгных и прочностных параметров монет достигать десятков процентов. Усилие Ттт, которое определяет переход от линейного контакта к контакту по поверхности, определяется из соотношения

-г ____'

• т,п 3 ь1 ч Ш в1;1 щ-г»и)ст -ЩМыо/Т /6/

Вместо усилия по уравнению /6/ можно определить соответствующее ему смешение ^„>п[о)торца оболочечного элемента.

Рассмотрена также задача для случая подачи "под клапан" давления герметизируемой срода Тут явно лрослеживатся тенденция к раскрытию стыка /рис.5/. Трансформация контактного давления, показанная на рис.53 получена в предположении полной разгрузки затвора от действия давления среды и в предположения линейного закона распределения давления герметизируемой среды в области контакта /молекулярный режим течения/.

Четвертая глава посвящена приводным устройствам клапанов с обо-

лочечным элементом. Учитывая перспективность для этого типа уплотнений

использования электромагнитного привода, что связано с относительно

15

3-В39

Рис.3. Трансформация контактного давления с ростом усилия 7* .

то)

/ / /

/ / н

/ /

Рис.4. Характер зависимости смещения торца оболочечного элемента с учетом /1/ и без учета /2/ распределения контактной нагрузки по ширине области'контакта

Рг

р^ЮМЛа. ^ЗОМЛэ.

Рис.5. Трансформация контактного давления с ростом давления среды "под клапаном". Затвор от действия среды разгружен.

относительно малыми усилиями герметизации, а также с резким снижением габаритно-массных характеристик привода в связи с выравниванием тяговой характеристики электромагнита /работы проф.Н.Т.Романенко/, на примере клапана с электромагнитным приводом рассмотрен вопрос срабатывания клапана. Для описания процесса срабатывания развита модель, предложенная в работах, выполненных под руководством академика В.Н,Чело-, мея. Расчетная схема показана на рис.6. Модель срабатывания клапана олиашаэтся - системой из девятнадцати уразненйй^йОШОюсШь - дйф-фзренцзадьше/, причем входяише в систем уравнений коэффициенты расхода клапана и подъемной силы могут быть определены с низкой степенью достоверности /что показано в работах Ю.Ф.Никитина, Б.С.Плюгина и H.A. Рыкова/. Поэтому ана-татичзскцй путь определения кинетической энергии нодпижшх частей клапана в момент соударения /Ек/ может быть использован только в некоторых частных случаях.

Учитывал возможность изменения параметров системы при срабатывании клапана, а также тот факт, что обычно Е* значительно больше энергии, необходимой для герметизации стыка, весьма перспективны!« является направление, сформулированное в работах Д.Е.Чегодаева и О.ПГМутт-кина, связанное с денг^ярованием энергии подвижных частей клапана в момент соударения их с седлом. В развитие этого направления предложена конструкция управляемого затвора [15], в котором Ек отслеживается в зависимости ог давления среда и дайления в управляющей сети.

Предложен новый принцип разделения герметизирующих поверхностей и поверхностей, воспринимающих ударное иагружение. Этот принцип реализован в ы . Наиболее просто принцип может быть проиллюстрирован с помощью запорной пары клапана, показанной на рис.7. По мере движения запорный орган первоначально дополнительным участком ударяется о рабочую поверхность подпружиненного кольца, рассеивая при этом запасенную кинетическую энергию. Под действием усилия привода кольцо центрируется и запорный орган плавно садится на седло.

При реализации принципа разделения соударяющихся и уплотнитель-

18

Рис.6, Расчетная схема для описания процесса срабатывания клапана.

А

Р/

9

Рис.7. Схема клапанной*_пары с разделением герметизирующей и воспринимающей ударные нагрузки поверхностями перед посадкой /а/ и после посадки /б/ затвора.

■ Рис.8. Динамическая модель клапана для оптимизации профиля запорного органа.

ных поверхностей отпадает необходимость в подробном описании процесса срабатывания клапана, принцип может быть реализован с любым типом привода и для других конструкций уплотнительных соединений.

Пятая глава посвящена вопросу исследования динамики ударного нагружения оболочечного элемента при срабатывании клапана. Важнейшим вопросом при анализе динамики ударного нагружения является выбор модели динамической системы. В работе используется модель с сосредэто-чеиной массой /дискретная модель/, что обосновывается рядом факторов, важнейшими из которых являются простота модели, сложность описания контактных явлений, низкая достоверность определения исходных данных /скорости соударения/, наличие ярко выраженного элемента пониженной жесткости, общая тенденция снижения жесткости оболочечного элемента к-сКорости соударения элементов затвора, нелинейный характер нагружения, обусловленный наличием макроотклонеиий форж уплотнительных поверхностей, позиционным трением в контакте, возможностью перехода от контакта по линии к контакту по поверхности, и др.

Уравнение, описывающее закон движения приведенной массы т, получено на основании принципа Даламбера и имеет вид

/7/

где С\ - приведенная жесткость элементов привода, ф - радиальная жесткость оболочечного элемента, определенная во второй главе.

Анализ решения уравнения П/ позволил определить максимальную динамическую нагрузку, возникающую при соударении, и предельную скорость, соударения, исключающую отскок. Рассмотрен вопрос соударения в двухседельном клапане, в котором второе седло выполняет фикции, ограничителя нагружения первого седла.

В уравнении /7/ полагается, что жесткость имеет постоянное значение при любых смещениях затвора, что нарушается на начальном этапе нагружения и связано с отклонениями формы уплотнительных эде-

20

центов.

На базе похубе31/сментной теории В.З.Власова расчета цилиндрических оболочек получено выратение для энергии 5? , которую необходимо затратить для выбора отклонений формы /выражение для £<р но приводится ввиду его громоздкости/.

Тогда уточненное выражение для определения максимальной динами-ческой'нагрузки, возникающей при соударении, можно записать в виде

' /8/

С помощью выражения /8/ получены значения для рациональных размеров оболочечного элемента, обеспечивающих его работу в упругих пределах при заданных условиях нагруженпя. В случае задания Ек рациональная толщина оболочечного элемента определяете^ из выражения

. /9/

и £ Р+Е,Е ^

Если иеоходнно обеспечить коэффициент динамичности , что связано с гистерезнсной зависимостью характеристики усилие герметизации - утечка, то

| /1Н7 I/ 1. /» я!

при этом требуемое значение £* определяется выражением

го-/Г

/10/

/И/

Ю" и

Если задано изначально, то накладывается ограничение на проч-

ностные свойства оболочечного элемента

Е

[сг] =

/12/

Рассмотрен синтез двухседельного уплотнительного соединения»

Задача оптимизация формы запорного органа, при которой обеспечивается изменение нагрузки N на оболочечный элемент, в заданном диапазоне Мюях - Н^ при изменении сйорости соударения в диапазоне

]Гг1 рассматривалась с использованием динамической модели, показанной на рис.8. Получена система разрешающих уравнений

тУ*1^ г^ С/Хт + ГХт =--д-

713/

г

где смещение X массы ГП состоит из двух слагаемых: смещения - Хг . связанного с радиальной деформацией оболочечного элемента /жесткость С2. /, и смещения Хг, связанного с осевой деформацией оболочечного элемента /жесткость С3 /; - искомый профиль запорного органа.

На систему /13/ накладываются ограничения, обеспечивающие работу оболочечного элемента в упругих пределах и исключающие самоторможение.

Решение системы /13/' проводится с использованием мэтода штрафных функций.

В качестве примера приводятся результаты расчета, показывающие, что оболоче.чшй элемент с оптимизированным профилем запорного органа работает в упругих прделах при скорости соударения 8 м/с, а допускаемая скорость посадки при использовании коношского запорного органа только 5 м/с.

Задача оценки износа в уплотнигельпом соединении с оболочечным элементом рассматривалась на базе классической теории изнашивания, сформулированной в работах И.В.Крагольского, Д.С.Проникова и др.

Выражение /14/ определяет взаимосвязь начальной ширины уплотни-тельного пояс fui Si /после приработки/ и ширины уплотнительнэго пояска Sn. который образуется посла П циклов срабатывания клапана >1 rri

¿Г-S"_ к <п П СОЪЧ> Г тал . ,

тут ГП , к - экспериментальные коэффициенты, характеризующие материалы трущихся поверхностей, - коэффициент, характеризующий повторные соударения.

Использование выражения /14/ предполагает проведение первичного эксперимента с заданными материалами для определения: указаниях коэффициентов с дальнейшими аналитическими вычислениями для рассчитайких Fmay и Сг для других конструкций.клапанов или условий срабатывания.

На рис.Э приведены результаты изменения ииршш уплотнительного пояска S , полученные на специально сконструированной установке ресурсных испытания. Испытания проводились в нормальных условиях, материал седла - закаленная бронза БрА!Ш 10-4-4, затвора - сталь '45 с по-хромировалной поверхностью. Размеры оболочечного элемента определялись с помощью формулы /9/, интенсивность возникающей при этом максимальной динамической нагрузки показана на рис.Э. Линейный характер зависимостей на рис.Э говорит о том, что пари работали в зоне нормального. износа, для CJ = 3;84 Н/мм намечается переход в зону катастрофического нзноса.

Для проверки достоверности определения максимальной динамической нагрузки, определяемой с помощью выражения /В/, была разработана 'экспериментальная'установка, позволяющая контролировать скорость соударения с помощью специально разработанного датчика и максимальную динамическую нагрузку с помощью датчика - акселерометра. Типичные бсциллограммы соударения показаны на рис.10 /соударение с отскоком/ и рис.11 /соударение без отскока/. На рис.12 и рис,13 в качестве примеров показаны графики зависимости максимальной динамической нагрузки

Ао 80 <го 1ЬО ¿00 ^¿о 280

Рис.9. Графики зависимости ширины ушютнительного пояска 5 от числа циклов нагружения.

Рис.10. Типичная осциллограмма соударения

с отскоком.

Л I

. V

Рис.11. Типичная осциллограмма соударения без отскока.

2А

4оо зсо

. НО 230 2оо

ь ■ 8 ■ 7 ■ 6 ■ 3 ■4 9 / /

/

О

О

400 37Г 330 325 300

* ■в ■23 ■7 ■ 6

о

Ж °

/

/

М 0,13 0,2 0.2Г 0,3 Риз.12. Зависимость максимальной динамической нагрузки £,„« /коэффициента динамичности

от скорости соударения.

20 2£ 30 33* М С,гИН/м

Рис.13. Зависимость максимальной динамической нагрузки /тлях /коэффициента динамичности от жесткости оболочечного элемента.

Рис.14, /плотнительное соединение.

Рис.15. Уплотнительное соединение.

от скорости соударения и радиальной жесткости 02/1?= 0,25 и/с/. 3 тех случаях, когда несущая способность оболочечного элемента используется не полностью /велико влияние отклонений формы, трения в направляющих, потерь в шаровой опоре затвора/-, расхождение теоретических и экспериментальных значений достаточно велико /до 25$/, однако в тех случаях; когда несущая способность оболочечного-элемента используется полностью /т.е.размеры оболочечного элемента фактически являются рациональными/, разница в теоретических и экспериментальных янячрнисту— становятся сопоставимой с точностью используемых приборов. Это позволяет заключить, что для рациональных размеров оболочечного элемента принятая модель динамического- нагружения обеспечивает получение достоверных результатов с точностью, достаточной для инженерной практики.

Особо следует отметить, что определение рациональных размеров

о

оболочечного элемента по изложенной выле методике обеспечивает минимизацию усилия герметизации и динамической нагрузки, возникающей при соударении.

Шестая глава посвящена влиянию механических воздействий на работоспособность уллотнительного соединения с оболочечным элементом. Рассматривается модель без ограничения хода затвора относительно седла как наиболее чувствительная к внешним воздействиям. Уравнение, описывающее смещение массы ГП относительно положения равновесия затвора, который с усилием Р вдавливается в седло, имеет вид

Пх]- возмущающее усилие, связанное с действием вибрации, ударов или линейной перегрузки.

где

'■> /15/

Для одиночного прямоугольного ударного нагруженйя и линейной перегрузки с учетом направления их действия получены аналитические выражения для предельно допустимых значений указанных силовых факторов из условия сохранения прочности оболочечного. элемента п обеспечения герметичности соединения в связи с возможным уменьшением усилия герметизации. Показано, что эти параметры должны контролироваться как результат прямого действия, так и как реакция динамической системы.,пойле окончания внешнего воздействия.

Для случая воздействия серии ударов и вибрационного воздействия аналитическое решение задач« даже при упрощающих допущениях сводится к системе трансцендентных уравнений /при вибрационном воздействии семь трансцендентных уравнений/. Для таких типов внешних воздействий рекомендуется мэделирсвать процесс на АВМ, приведены структурные схемы, выражения^ для коэффициентов передачи, начальных напряжении на-интеграторах. Для случая вибрационного воздействия показаш режимы движения затвора с остановками,, что тлеет место, когда Ftj> я Fft) достаточно близки.

Условием нечувствительности уплотнктельного соединения рассматриваемого типа к механическим воздействиям является Frp Прц сохранении работоспособности всех элег/тентов уплотнения. Достоверность определения Frjp не всегда [ложет быть'обеспечена с достаточной точно- . стью, что связано со спецификой условий эксплуатации уплотнений. В работе приводится описание экспериментальной установки, разработанной на базе впбростенда, которая позволяет определять коэффициент трения покоя в стыке на натурных образцах в условиях, максимально приближенных к эксплуатационным.

Седьмая глава посвящена путям совершенствования конструкций уп-лотнительных соединений с оболочечным эле'иентом. Конструкции уплотнительного соединения, показанные на рис.14 [ю] и рис.15,могут быть использованы в качестве фланцевого, штуцерного соединения, в уплотне-

нии сосуда высокого давления. Конструкция, показанная на рис.14, обеспечивает самоустановку оболочечного элемента, не требует высокой точности изготовления уплотнителышх поверхностей и их центровки. Конструкция, показанная на рис.15, тлеет широкие возможности для самоуплотнения. Конструкция уплотнителыюго соединения с разрезным кольцом /рис.16/ позволяет ограничить деформацию оболочечного элемента, например, при ударном нагружении. Развитие использования разрезных колей в качестве ограничителя деформации оболочечного элемента, как это показано на рис. 17 [зб] и рис. 18 [зб] , позволяет увеличить демпфирование при ударной посадке запорного органа, повысить несуиую способность . оболочечного элемента при посадке набора колец с натягом. Задача дем-' пфирования энергии подвижных частей клапана может быть ташке решена путем использования навитого кольца, как это показано на рис.19. Конструкция, показанная на рис.20 ¡33^ позволяет снизить усилие герметизации, улучшить эффект самоуплотнения, что достигается путем использования кольца, контактирующего с обслочечным элементом в трех точках. Рассмотрены варианты посадки кольца а натягом я зазором. При эксплуатации ушютнительного соединения в широком температурном диапазоне возможно изменение упругих и прочностных характеристик оболочечного элемента. Указанные изменения могут быть компенсированы с помощью кольца, установленного на биметаллических фиксаторах, как это показано на рис. 21,22 {32]. Конструктивные варианты этого решения позволяют отслеживать температуру в заданном диапазоне. На основании решения конструкционной контактной задачи предложена конструкция ушютнительного соединения, показанного на рис.23. Тут рабочий торцевой участок оболочечного элемента выполнен в виде пояска переменной толщины, что обеспечивает контакт затвора и оболочечного элемента по поверхности и позво-.ляет значительно повысить • нагрузку на седло либо выполнить эго более тонкостенным.

В главе приводится обзор конструктивных методов разгрузки оболо-

28

Рис.16. Уплотнительное соединение с разрезным кольцом.

динение с разрезными кольцами.

Рис.17. Уплотнительное соединение с разрезными кольцами.

Рис.19. Уплотнительные соединения с навитым кольцом.

Рис.20. Уплотнительное соединение.

Рис.21. Уплотнительное соединение с подвижным кольцом.

Рис.22. Уплотнительное соединение с подвижным кольцом.

1±1

Рис.23. Уплотнительное соединение.

чечного элемента от усилия запорного органа, необходимого для компенсации давления герметизируемой среда, если это усилие создается приводом, а давление герметизируемой среды снижено или отсутствует.

В заключительной части главы приведены примеры использования уплотнительных соединений с оболочечным элементом в конструкциях клапанов и фланцевых соединений.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации разработаны инженерные методы, статического и динамического расчетов уплотнительного соединения с оболочечным элементом, проанализированы факторы, определяющие динамику срабатывания клапана и'нагружение оболочечного элемента,: изнашивания соединения и сохранения работоспособности соединения в условиях механических воздействий, разработаны перспективные конструкции уплотнительных соединений и приводных устройств.

Основные научные выводы и результаты1 выполненных исследований:

1. Проведенный анализ изобретений в. области, араматуро строения показал, что использование тонкостенных" оболочечных элементов в упло-тнкТельной.технике является перспективным, интенсивно развивающимся направлением.

2. Проведенный анализ литературных источников показал, что вопрос расчета оболочечных элементов в уплотнительных соединениях в настоящее время: практически не разработан. Известны отдельные разработки только статического расчета оболочечного элемента для простейших конструктивных решений. 1

3. Использование оболочечных элементов в уплотнительных соединениях позволяет для уплотнительного соединения "металл-металл" обеспечить работоспособность соединения при силовых нагрузках, характерных для уплотнительного соединения "металл-полимер" при условии минимяза-

31

цял толщины оболочечного элемента.

■ 4. Перспективным материалом для оболочечного элемента являются мартенситно-стареющие стали, использование которых позволит обеспе- , чить.высокую надежность"и долговечность уплотнительного соединения в сочетании с миниг,ильным герметизирующим усилием.

5. Особое внимание при выборе материалов уплотнительного соединения должно быть обращено на возможность реализации избирательного

;на уплотЕптелъные поверхности покрытий из золота, серебра, хрома, кобальта и других материалов, инициирующих избирательный перенос.

6. Соверщенствование конструкций- уплотнлтельных соединений с оболочечным элементом связано с развитием методов расчета и конструктивных решений, позволяющих уменьшить толщину, снизить жесткость оболочечного элемента, сохраняя при этом его работу в упругой зоне.

7. На базе модели Кирхгофа-Лява для оболочечного элемента разработаны инженерные методики статического расчета для наиболее часто ■ встречающихся конструктивных решений уплотнительного соединения.

8. Показано, что определяющим параметром, конкретизирующим задание силовых граничных условий нагружения' оболочечного элемента, является критическое давление герметизируемой среды. Получено аналитическое выражение для величины критического давления.

9. Ка базе модели Тимошенко-Рейснера дош оболочечного элемента получено решение конструкционной контактной задачи для случая контактирования затвора и оболочечного элемента по поверхности. Показано, что ошибка в определении, напряжений и перемещений, связанная с интёг-ральным заданием граничных нагрузок, может достигать нескольких десятков процентов, а для.тяжелонагруженных уплотнительных соединений и сотен процентов.

10. Разработанная модель контактного взаимодействия затвора и оболочечного элемента с учетом давления герметизируемой среды позво-

32

ляет конкретизировать давление среды, при котором начинается раскрытие стыка. 1

11. Показано, что описание процесса срабатывания клапана возможно в рамках модели системы, в которой установлен клапан. Большое число определяющих факторов и низкая достоверность их определения часто не даюг возможности определить кинетическую энергию подвижных частей клапана с достаточной для инженерной практики точностью. Предложен ряд конструктивных реиешш, позволяющих снизить и стабилизировать кинетическую энергию подвижных частей клапана в момент соударения.

12. С целью снижения дшашческого нагруженйя оболочечного/ эле, мента я повышения ресурса уплотнительного соединения предложен/принцип разделения герметизирующих поверхностей и поверхностей,¡'воспринимающих ударную нагрузку. Показаны конструктивные способы реализации указанного принципа.

13. Разработана динамическая модель ударного нагруженйя уплотнительного соединения с учетом отклонений формы уплотнительных поверхностей. Подучено выражение для максимальной динамической нагрузки, возникающей при соударении.

14. Предложена методика определения рациональных размеров оболочечного элемента, работающего в условиях ударного нагруженйя. Предложенная методика позволяет для наиболее часто встечающихся случаев нагруженйя обеспечить работу оболочечного элемента в упругих пределах, максимально используя при этом несущую способность оболочечного элемента.

15. Экспериментальная проверка максимальной динамической нагрузки, возникающей при срабатывании клапана, показала, что предложенная модель обеспечивает точность, необходимую для инженерной практики.

16. Поставлена и решена задача оптимизации формы запорного органа клапана, что позволяет значительно расширить диапазон-допустимых

33

; скоростей срабатывания клапана.

17. Разработана теоретико-экспериментальная методика прогнозирования 'ресурсной работоспособности клапанного уплотнения, позволяющая прогнозировать эффективность принимаемых конструктивных решений на стадии проектирования.

18. Разработана метрдика определения допускаемых величин основных типов внешних механических воздействий. Предложен и эксперимента т.«^АпрпД«ра1Ц1Н-_мйдод. ппрвпр.паиия кпаффигтяктя грр.нкя ппкоя В

стыке уплотнлтельного соединения.

19. Показано, что достоверное определение коэффициента трения в . стыке уплатнительного соединения является необходимым условием для

правильного выбора геометрических размеров элементов уплотнительного соединения, позволяющее лучшим образом использовать несущую способ-кость оболочечного'элемента и минимизировать 'усилие герметизации. Предложена простая методика экспериментального определения коэффици-. ента трения в стыке уплотнительного соединения.

20. Предложены конструкции неподвижного разъемного уплотнительного соединения с оболочечным элементом, позволяющие снизить точность изготовления и сборки соединения.

21. Предложены конструкции клапанных уплотнятельных соединений, позволяющие гарантировать надежную работу соединения в условиях ударного и текшературного нагружений, повысить ресурс клапанного уплот--нения, повысить несущую способность* оболочечного элемента и снизить усилие герметизации.

22. Снижение усилия герметизации уплотнительного соединения с оболочечным элементом связано с уменьшением составляющей усилия, затрачиваемого на выбор отклонений формы уплотнительных поверхностей,, которое, в свою очередь, в значительной степени определяется толщиной стенки оболочечного элемента. Поэтому рациональным является использование в качестве материала оболочечного элемента высокопрочных материалов.

- 23. Материалы работу внедрены на предприятиях России и стран СНГ, по заказу которых были выполнены хоздоговорные работы, предложены конструкции уплотнитальных соединений с оболочечными элементами, а тленно НПО "Энергия", Самарское КБ "Арматурпроекг", ПО "Киев-промарматура", АНТК игл.А.Н.Туполева, Новополоцкое ПО "Долимар" и др. ¿Материалы работы использованы в учебном пособии, рекомендованном • Государственным комитетом Российской Федерации для студентов, обучаю-' щихся по специальности "Авиационные двигатели", направлению "Авиа- и ракетостроение".

Основное содержание диссертации изложено в работах:

1. Долотов A.M., Комаров М.С. Воздействие линейного ускорения на коническую клапанную пару с упругим седлом // Вестник Львов, политехи. ин-та № 128. Львов, Вища школа, 1978. -С.38-39.

2. Долотов A.M., Стратиневский Г.Г.,Яйьков В.В. Определение линейной скорости соударения клапанных пар затворов арматуры // Be-, стник Львов,- политехи, ир-та № 128. Львов, Вища школа, 1978. -С.56-58.

3. Дэлотов A.M., Комаров М.С. Исследование отскоков в конических клапанных парах с упруг юл седлом // Вестник Львов, политехи, инта * 136. Львов, Вища школа, 1979. -С.22-24.

4. Долотов А.Й., Комаров М.С., Яськов В.В. Влияние условий динамического нагружения на работоспособность клапанных пар // Состояние и перспективы развития вакуумной техники: Тез. докл. отраслевой науч.-техн конф, -Москва, НШВТ, 1979. -С. 11-12.

5. Долотов' A.M. Исследование динамики срабатывания конической клапанной пары с.упругим седлом // Механика и машиностроение: Деп. в УкрНИШТИ Госплана УССР, вып.З, № 2173. Киев, 1980. -С.72-76.

S. Долотов A.M., Комаров М.С.воздействие вибраций на коническую клапанную пару с упругим седлом-//Вестник Львов, политехи, да-та

~ 35

№ 146. Львов, Вища школа, 1980. -С.45-47.

7. Энергетическая оценка отклонений формы элементов пониженной жесткости // Вестник Львов, политехн. ин-та № 156. Львов, .1981.

-С.30-32.

8. Долотов A.M., Комаров М.С., Филатов Л.П. Определение коэффициента трения покоя в конических клапанных парах с упругим седлом

// Вестник Львов, политехн. ин-та Ä> 156. Львов, 1981. -С.32-34.

9. Ворощук А.С, Долотов A.M., Яськов В.В. Влияние динамики coy-дарения конической клапанной пары с упругим седлом на ее' ресурс // Деп. в УкрНИЖГИ Госплана УССР 06.10.82, & 3551-Д82. Киев,1982. -9 с.

10. Долотов A.M., Комаров М.С., Стратиневский Г.Г. Исследование динамики срабатывания и прогнозирование ресурса клапанной пары с упругим седлом // 1 Республиканская конференция по повьшенига налажноп-ти и долговечности малшн. Тез. докл. -Киев, Наукова думка, 1982. -С.89.

11. Долотов A.M., Зацарннй В.А.,К обоснованию выбора оптимального технологического процесса изготовления упругого седла клапана // Вестник Львов, политехн. ин-та № 179.Львов, Вища школа, 1983.. -С.23-25.

12. Долотов A.M. .Зацарный В.А. Расчет жесткости упругих затворов // Вестник Львов, политехн. ин-та Jt 170. Львов, Вища школа, 1983. -С. 65-66.

13. Долотов A.M..Филатов Л.П., Яськов В.В. Динамика закрытия клапана с электромагнитным приводом // Деп. в УкрНИИНТй Госплана УССР, Л 645-УК84. Киев, 1934. -7с.

14. Долотов A.M., Зацарный В.А. Оптимизация динамического нагру-жения клапанной пары с седлом в виде короткой цилиндрической оболочки // Вестник Львов, политехн. ин-та К 199. Львов,-Вща школа, 1985. - С.21-24.

15. A.c. № 1298727 СССР MKHG05d 16/06. Управляемый затвор /Б.Д.Белоусу A.M.Долотов. -Опубл. 23.03.87, БИ № 11.

16. Дэлотов A.M., Семчишин С.Г. Разработка модели срабатывания

электромагнитного клапана // Вестник Львов, политехи, ин-та № 200. Львов, Вшца школа, 1986. -0.66-69.

17. A.c. № 1346897 МКИ Fl6k 31/02. Электромагнитный клапан / Б.Д. Белоус, А.М.Долотов, П.М.Огар. -Опубл. 23.10.87, *БИ № 39.

18. A.c. № 1364817 ШШ F 16к 31/00. Запорное устройство /Б.Д. Бе--лоус, А*. М. Долотов, П.М.Огар. -Опубл. 07.01.88, Ш »- 1.

19. Долотов A.M., Запарный В.А..Оптимизация конструкции затвора

с элементом пониженной жесткости // Совершенствование конструкций трубопроводной арматуры. Тез. докл. -Москва, 1Ш1Т]ШШШШАШ, 1987. -С. 63-64.

20. Долотов A.M., Белоус Б.Д. Разработка и расчет привода клапана с мягкой посадкой золотника на седло '// Совершенствование конструкций трубопровбдной пневмогидроарматуры. Тез. докл. -Москва, ЦИНТИ-ХИМНЕФТЕМА10, 1987. -С.50.

21. Долотов A.M.,'Семчишин С.Г. 'Электромагнитный клапан с тормозным.устройством в конце хода // Деп. в УкрНИИНТИ Госплана УССР ■ 06.04.88, № 839 - УК - 88. - Юс.

22. Долотов A.M., Огар П.М. Теоретические основы проектирования неподвижных уплотнительных соединений двигателей летательных аппаратов // Конструкционная прочность двигателей. Тез. докл. -Куйбышев, -1988. -С.62-63.

23. Долотов A.M., 'Зацарный В.А.,.Поскребышев В.А. Моделирование процесса изнашивания оболочечных элементов при динамическом нагруже-нии // Повышение качества герметизирующих соединений. Тез. докл. -Пенза, 1988., -С.73-75.

24. Долотов A.M., Огар П.М., Пушкарский Я.А., Шеремета Р.Н. Рациональное конструирование затворов трубопроводной арматуры // Повышенна качества герметизирующих соединений. Тез докл.. -Пенза, 1988. -С.75-76.

25. Долотов A.M.. Зацарный В.А. Проектирование клапанных уплот-

О

нений с оболочечным элементом // У Всесоюзное совещание по уплотни-тельной технике. Тез. докл. -Сумы, 198В. -С.87.

26. Долотов A.M., Белоус Б.Д. Разработка и расчет привода клапана с мягкой посадкой Золотника на седло // У Всесоюзное совещание по уллотнительной технике. Тез. докл. -Сумы,. 1988. -0.21.

27. Долотов A.M...Квасов В.М., Кондратов Ю.И. Перспективные конструкции затворов с элементом пониженной жесткости // Повышение ка-~чества~герметйЗирувдюг~соедшений. Тез. докл. -Пенза, 1989.—-С.-20-21.-

28. Долотов A.M., Поскребышев В.А., Сафонов П.В. Алгоритмизация расчета оболочечного элемента // Повышение качества герметизирующих соединений. Тез. докл. -Пенза, 1989. -С.21.

29. Долотов A.M. Расчет оболочечного седла клапана // Смешанные задачи механики деформируемого твердого тела. Тез. докл. 1У Всесоюзной конф. -Одесса, 1989. -С.119.

30. Долотов A.M., Кондратов Ю.И., Квасов В.М. Новые конструкции затворов с оболочечным седлом // Совершенствование конструкций пнев-могидроарматуры. Тез. докл. -Киев, 1988. -С.35.'

31. Долотов A.M., Сафонов П.В. Уточненная методика расчета оболочечного элемента затвора // Совершенствование конструкций пневмо-гидроарматуры. Тез. докл. -Киев, 1988. -С.61.

32. A.c. № 1603119 МКИ Fl6k 1/42. Клапан /А.М.Дэлотов, П.М.Огар,. В.М.Кваоов, Ю.И.Кондратов. -Опубл. 30.10.90, БИ № 40.

33. Чегодаев Д.К., Долотов А.М., ЭДулюкин О.П. К учету сил трения в моделях затворов о оболочечным седлом // Статика и динамика тонкостенных конструкций. Тез. докл. -Тбилиси, 1990. -С.70-71.

34. Долотов А.М;, Поскребышев В.А. Нормирование внешних силовых воздействий на клапаны, с затвором пониженной жесткости // Проблемы динамики пневмогядравлических и топливных систем летательных аппаратов. Тез. докл. -Куйбышев, 1990. -С.107.

35. A.c. № 1620756 МКИ Fiek l/42. Уплотнительный узел клапана

38

/А.М.Долотов, П.М.Огар, В.М.Квасов,-Ю.И.Кондратов. -Опубл. 15.01.91, БИ М 2.

36. Долотов A.M., Погодин В.К. Новая конструкция фланцевого соединения // Управление качеством уплотнений и метрологическое обеспечение процессов механообработки. Тез." докл. -Пенза, 1991. -С.8-9.

3?. Долотов A.M., Огар П.М. Нормирование отклонений формы тонкостенных элементов уплотнительных соединений // Управление качеством уплотнений и метрологическое обеспечение процессов механообработки. Тез. докл. -Пенза, 1991. -С.9.

38. A.c. № 1634913 МКИ F16к 1/42. Запорная пара клапана /А.М.Долотов, П.М.Огар, В.М.Квасов, Ю.И.Кондрашов. -Опубл. 15.03.91, БИ № 10.

39. Долотов A.M. Теоретико-экспериментальное определение ресурса уплотнения с оболочечным элементом // Метода и средства- испытаний трубопроводной арматуры. Тез. докл. -Яенза, 19Э2. -С.16-18.

.40. A.c. № 1733783 МКИ F 16^- 15/08. Уплотнительное соединение высокого давления /А.М.Долотов, П.М.Огар, В.К.Погодин, Ю.И.Швец. -Опубл. 15.05.92, БИ » 18.

41. Долотов A.M. Расчет и конструирование клапанных уплотнений с упругим оболочечным седлом // 1 Международная авиакосмическая конференция "Человек-земяя-космос". Тез. докл. -Москва, 1992. -С.118. // Труды 1 Международной авиакосмической конференции "Человек-земля-космос", Т.4.. Двигательные установки и топлива. -Москва, 1993. -С.138-144.

42. Долотов A.M., Вацарный В.А, Яськов В.В. Жесткостные модели типовых конструкций трубопроводной арматуры // 1 Международный симпозиум украинских инженеров-механиков. Тез, докл. -Львов, 1993. -С. 302. „

43. Долотов A.M. Расчет и конструирование уплотнений с упругим оболочечным седлом // 1 Международный симпозиум украинских инженеров-механиков. Тез. докл. -Львоз, 1993. -С.207-208.

44. Долотов A.M. Затвор с седлом-оболочкой // в книге Д.Е.Чегодаева и О.П.Мулюкина "Элементы клапанных устройств авиационных агрегатов и их надежность". -М., Изд-во МАЙ, 1994. -С.24-39.

45. Долотов A.M. Оболочечные элементы -в уплотнительных узлах - новое направление в арматуростроении /./ Перспективные технологии, машины и аппараты в машино- и приборостроении: материалы выездного заседания Головного Совета "Машиностроение" / Под обшей ред. - академи--ка-РАН-Колесникова-К.С.---0рел:-0релГПИ-г-1995.—С.39-4&;-