郑康宁，于建国

（1.保定市特种设备监督检验所，河北 保定 071000；2.承德石油高等专科学校，河北 承德 067000 ）

基于“等效内压法”的缠绕垫片外环有限元应力分析

郑康宁1，于建国2

（1.保定市特种设备监督检验所，河北 保定 071000；2.承德石油高等专科学校，河北 承德 067000 ）

对缠绕垫片外环进行了位移载荷作用下的有限元应力分析。结果表明，有限元分析结果与“等效内压法”计算的结果基本一致，从而验证“等效内压法”在外环受力分析上是适用的。

缠绕垫片；外环；有限元应力分析；等效内压法

目前，国内外对缠绕垫片的研究大多数致力于密封元件本身的研究，而对于其内外环的研究甚少。

在国标中，对缠绕式垫片的结构做出了4 种规定：（1）基本型(A 型)。（2）带外加强环型(B型)。（3）带内加强环型(C 型)。（4） 带内外加强环型(D 型)。

在美标中，对缠绕式垫片的结构型式仅做出了两种规定：（1）带外环型。（2）带外环及内环型。在美标中特别强调，所有的缠绕式垫片必需带外环(这与国标的规定不同)。

我国标准与国外标准对缠绕垫片外环上存在一定差异。此外，对内外环的作用只是定性地进行了说明，而缠绕垫片压缩后必然对内外环产生一定的作用。为了解内外环对密封元件的作用，笔者在文献[1]中首次提出了缠绕垫片外环应力分析的“等效内压法”，本文利用有限元法对缠绕垫片的外环进行了位移载荷作用下的应力分析，并验证了“等效内压法”的适用性，为缠绕垫片外环的定量研究提供了有效的方法。……