[发明专利]橡胶密封圈的贮存寿命优化设计方法

摘要

本发明公开了一种橡胶密封圈的贮存寿命优化设计方法，包括在不同安装压缩率以及不同温度下，对橡胶试件进行加速老化试验，分别得到橡胶试件的变形率与老化时间τ的试验曲线；采用最小二乘法确定A、K和/或α；采用最小二乘法分别确定Z和ΔE/R，计算不同安装压缩率下贮存温度为Ts时的As值、值和Ks值；代入公式中，得到不同安装压缩率下的老化时间τ。本发明通过考虑压缩率对于橡胶密封圈贮存寿命的影响规律，使得橡胶密封圈寿命预测更为准确，通过优化设计可以提高橡胶密封圈的贮存寿命，为密封圈的寿命设计提供指导。

主权项

一种橡胶密封圈的贮存寿命优化设计方法，其特征在于，包括以下步骤：在不同安装压缩率以及不同温度下，对橡胶试件进行加速老化试验，分别得到不同安装压缩率以及不同温度下橡胶试件的变形率与老化时间τ的试验曲线；根据所述加速老化试验曲线，采用最小二乘法分别确定在不同安装压缩率以及不同温度下公式P＝Ae‑Kτ或者中的常数A、性能变化速率常数K和/或常数α；根据得到的不同温度下的K值，采用最小二乘法分别确定在不同安装压缩率下公式K＝Ze‑ΔE/RT中的Z和ΔE/R，其中Z为频率因子，ΔE为激活能，R为气体常数；计算不同安装压缩率下贮存温度为Ts时的性能变化速率常数K的平均值其中，a1＝lnZ，b1＝－ΔE/R；计算贮存温度为Ts时的性能变化速率常数的上限值其中Sγ通过以下步骤计算得到：令X1＝1/T，Y1＝lnK，a1＝lnZ，b1＝－ΔE/R，用最小二乘法求系数a1、b1和相关系数r1；计算Y1值的标准偏差其中计算贮存温度为Ts时的性能变化速率常数的上限值其中，计算不同安装压缩率下贮存温度为Ts时的As值；计算不同安装压缩率下贮存寿命特征参数的平均值将不同安装压缩率下计算得到的α值、As值、Pl值和Ks值分别代入公式中，得到不同安装压缩率下的老化时间τ，其中，所述不同安装压缩率下贮存寿命特征参数的失效临界值Pl的计算方法为V为安装压缩率，W为最小使用压缩率。