【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例涉及測(cè)試，特別涉及用于高溫液態(tài)環(huán)境的密封圈工作壽命確定方法。
技術(shù)介紹
1、在一些惡劣液態(tài)環(huán)境中工作的機(jī)電產(chǎn)品，或者內(nèi)部含有高溫液體的產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，其密封結(jié)構(gòu)是制約產(chǎn)品長(zhǎng)壽命服役的關(guān)鍵元件，如何在研制階段，對(duì)產(chǎn)品的密封壽命開(kāi)展試驗(yàn)研究，評(píng)估其密封壽命是一項(xiàng)重要的工作。
2、密封o圈是一種基礎(chǔ)密封件，大部分由各類橡膠材料組成。在高溫環(huán)境作用下，橡膠材料會(huì)產(chǎn)生分子鏈交聯(lián)破壞和斷裂破壞，同時(shí)高溫會(huì)加快橡膠材料的氧化反應(yīng)并提高氧氣的擴(kuò)散滲透速率，產(chǎn)生熱氧老化；在含油的液態(tài)環(huán)境中，橡膠材料與油的極性和相容性相似，會(huì)發(fā)生化學(xué)降解。?隨著時(shí)間的推移，其硬度、彈性、粘度、強(qiáng)度等物理性質(zhì)會(huì)發(fā)生改變，分子結(jié)構(gòu)和組成等的化學(xué)性質(zhì)也會(huì)改變，外觀表征為硬化開(kāi)裂，壓縮永久變形增大等，最終導(dǎo)致密封失效。
3、目前存在的密封o圈開(kāi)展壽命的測(cè)定方法，一方面只適用貯存壽命評(píng)估，未考慮安裝應(yīng)力對(duì)橡膠材料密封圈引起的壓縮變形，橡膠分子鏈長(zhǎng)期處于屈服狀態(tài)，會(huì)產(chǎn)生不可恢復(fù)的形變，當(dāng)不可恢復(fù)形變不能滿足要求時(shí)，會(huì)導(dǎo)致密封性降低；另一方面，在該標(biāo)準(zhǔn)使用最小二乘法和逐次逼近法估算多個(gè)未知參數(shù)，導(dǎo)致至少設(shè)計(jì)4組溫度貯存試驗(yàn)，每組試驗(yàn)設(shè)置至少10個(gè)測(cè)試點(diǎn)，每個(gè)測(cè)試點(diǎn)提供2套產(chǎn)品，即總計(jì)至少80件密封產(chǎn)品才能完成貯存壽命評(píng)估。由此，亟需一種更好的方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此，本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例提供了用于高溫液態(tài)環(huán)境的密封圈工作壽命確定方法。本說(shuō)明書(shū)一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例同時(shí)涉及用于高溫液態(tài)環(huán)境的密封圈工作
2、根據(jù)本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例的第一方面，提供了一種用于高溫液態(tài)環(huán)境的密封圈工作壽命確定方法，包括：
3、確定模擬條件和模擬參數(shù)，基于模擬條件和模擬參數(shù)確定對(duì)于多組密封件的密封件壽命試驗(yàn)；
4、基于密封件壽命試驗(yàn)在多個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)多組密封件進(jìn)行試驗(yàn)，確定壽命試驗(yàn)數(shù)據(jù)；其中，多個(gè)時(shí)間點(diǎn)與多組密封件一一對(duì)應(yīng)；
5、確定材料老化公式，基于材料老化公式、粒子群優(yōu)化算法和壽命試驗(yàn)數(shù)據(jù)，確定老化函數(shù)；
6、確定老化特性閾值，基于老化特性閾值和老化函數(shù)確定密封件的壽命。
7、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，基于模擬條件和模擬參數(shù)確定對(duì)于多組密封件的密封件壽命試驗(yàn)，包括：
8、基于模擬條件確定溫度條件、環(huán)境條件和安裝條件；
9、基于模擬參數(shù)確定分組參數(shù)、測(cè)試點(diǎn)參數(shù)和老化指標(biāo)參數(shù)；
10、基于溫度條件、環(huán)境條件、安裝條件、分組參數(shù)、測(cè)試點(diǎn)參數(shù)和老化指標(biāo)參數(shù)確定密封件壽命試驗(yàn)。
11、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，基于密封件壽命試驗(yàn)在多個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)多組密封件進(jìn)行試驗(yàn)，確定壽命試驗(yàn)數(shù)據(jù)，包括：
12、基于密封件壽命試驗(yàn)對(duì)多組密封件進(jìn)行安裝，并控制多組密封件的溫度達(dá)到目標(biāo)溫度；
13、在多個(gè)時(shí)間點(diǎn)依次對(duì)多組密封件進(jìn)行溫度恢復(fù)，確定壽命試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
14、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，確定材料老化公式，包括：
15、確定老化特性指標(biāo)與老化時(shí)間的經(jīng)驗(yàn)公式；其中，經(jīng)驗(yàn)公式包括初始速度參數(shù)；
16、基于老化溫度求解初始速度參數(shù)，確定目標(biāo)速度參數(shù)；
17、基于目標(biāo)速度參數(shù)和所經(jīng)驗(yàn)公式確定材料老化公式。
18、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，基于材料老化公式、粒子群優(yōu)化算法和壽命試驗(yàn)數(shù)據(jù)，確定老化函數(shù)，包括：
19、基于粒子群優(yōu)化算法和壽命試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行初始化，確定最優(yōu)結(jié)果；
20、基于材料老化公式和最優(yōu)結(jié)果進(jìn)行迭代更新，確定老化函數(shù)。
21、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，基于材料老化公式和最優(yōu)結(jié)果進(jìn)行迭代更新，確定老化函數(shù)，包括：
22、更新粒子的速度和位置，并評(píng)估粒子的適應(yīng)度對(duì)最優(yōu)結(jié)果進(jìn)行迭代更新確定最優(yōu)粒子；
23、基于最優(yōu)粒子和材料老化公式確定老化函數(shù)。
24、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，確定老化特性閾值，基于老化特性閾值和老化函數(shù)確定密封件的壽命，包括：
25、基于老化特性閾值和老化函數(shù)確定老化時(shí)間；其中，老化時(shí)間為在目標(biāo)溫度下密封件的壽命。
26、根據(jù)本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例的第二方面，提供了一種用于高溫液態(tài)環(huán)境的密封圈工作壽命確定裝置，包括：
27、試驗(yàn)確定模塊，被配置為確定模擬條件和模擬參數(shù)，基于模擬條件和模擬參數(shù)確定對(duì)于多組密封件的密封件壽命試驗(yàn)；
28、壽命試驗(yàn)?zāi)K，被配置為基于密封件壽命試驗(yàn)在多個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)多組密封件進(jìn)行試驗(yàn)，確定壽命試驗(yàn)數(shù)據(jù)；其中，多個(gè)時(shí)間點(diǎn)與多組密封件一一對(duì)應(yīng)；
29、函數(shù)確定模塊，被配置為確定材料老化公式，基于材料老化公式、粒子群優(yōu)化算法和壽命試驗(yàn)數(shù)據(jù)，確定老化函數(shù)；
30、壽命確定模塊，被配置為確定老化特性閾值，基于老化特性閾值和老化函數(shù)確定密封件的壽命。
31、根據(jù)本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例的第三方面，提供了一種計(jì)算設(shè)備，包括：
32、存儲(chǔ)器和處理器；
33、所述存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，所述處理器用于執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，該計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述用于高溫液態(tài)環(huán)境的密封圈工作壽命確定方法的步驟。
34、根據(jù)本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例的第四方面，提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，該指令被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述用于高溫液態(tài)環(huán)境的密封圈工作壽命確定方法的步驟。
35、根據(jù)本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例的第五方面，提供了一種計(jì)算機(jī)程序，其中，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序在計(jì)算機(jī)中執(zhí)行時(shí)，令計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述用于高溫液態(tài)環(huán)境的密封圈工作壽命確定方法的步驟。
36、本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例提供用于高溫液態(tài)環(huán)境的密封圈工作壽命確定方法及裝置，其中用于高溫液態(tài)環(huán)境的密封圈工作壽命確定方法包括：確定模擬條件和模擬參數(shù)，基于模擬條件和模擬參數(shù)確定對(duì)于多組密封件的密封件壽命試驗(yàn)；基于密封件壽命試驗(yàn)在多個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)多組密封件進(jìn)行試驗(yàn)，確定壽命試驗(yàn)數(shù)據(jù)；其中，多個(gè)時(shí)間點(diǎn)與多組密封件一一對(duì)應(yīng)；確定材料老化公式，基于材料老化公式、粒子群優(yōu)化算法和壽命試驗(yàn)數(shù)據(jù)，確定老化函數(shù)；確定老化特性閾值，基于老化特性閾值和老化函數(shù)確定密封件的壽命。本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例采用一組溫度壽命試驗(yàn)實(shí)現(xiàn)密封o圈工作壽命評(píng)估的方法，減少了樣本量和試驗(yàn)成本。
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1.一種用于高溫液態(tài)環(huán)境的密封圈工作壽命確定方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述模擬條件和所述模擬參數(shù)確定對(duì)于多組密封件的密封件壽命試驗(yàn)，包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述密封件壽命試驗(yàn)在多個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)所述多組密封件進(jìn)行試驗(yàn)，確定壽命試驗(yàn)數(shù)據(jù)，包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定材料老化公式，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述材料老化公式、粒子群優(yōu)化算法和所述壽命試驗(yàn)數(shù)據(jù)，確定老化函數(shù)，包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于所述材料老化公式和所述最優(yōu)結(jié)果進(jìn)行迭代更新，確定老化函數(shù)，包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定老化特性閾值，基于所述老化特性閾值和所述老化函數(shù)確定所述密封件的壽命，包括：
8.一種用于高溫液態(tài)環(huán)境的密封圈工作壽命確定裝置，其特征在于，包括：
9.一種計(jì)算設(shè)備，其特征在于，包括：
10.一種計(jì)算機(jī)
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于高溫液態(tài)環(huán)境的密封圈工作壽命確定方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述模擬條件和所述模擬參數(shù)確定對(duì)于多組密封件的密封件壽命試驗(yàn)，包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述密封件壽命試驗(yàn)在多個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)所述多組密封件進(jìn)行試驗(yàn)，確定壽命試驗(yàn)數(shù)據(jù)，包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定材料老化公式，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述材料老化公式、粒子群優(yōu)化算法和所述壽命試驗(yàn)數(shù)據(jù)，確定老化函數(shù)，包括：
...【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：胡芳，周月閣，季啟政，秦泰春，楊緒帥，呂志偉，陳卓，劉文根，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：北京衛(wèi)星環(huán)境工程研究所，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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