DOI QR Code
This study presents sealing characteristics of multi-contact o-rings as functions of strain, compression stress, and contact normal stress using a FEM technique. The FEM results on the sealing characteristics show that the maximum strain, maximum compression stress, and maximum contact normal stress of multi-contact o-rings are approximately 1.7 times higher than those of conventional o-rings. This is due to a U-grooved cross section of multi-contact o-rings, and the multi-contact o-rings with a U-groove show more effective in sealing for high pressure vessels, valves, and gas equipments. And the extrusion failure in the multi- contact o-ring does not produce for an increased gas pressure due to a U-groove. This may extend sealing life compared to that of a conventional o-ring.
본 연구에서는 유한요소해석법을 사용하여 다접오링의 밀봉특성에 관련된 변형률, 응력, 접촉법선응력을 해석하였다. 밀봉특성에 관한 FEM 해석결과에 의하면, 다접오링에 작용하는 최대 변형률, 최대압축응력, 최대접촉 법선응력은 기존의 오링에 비해 약 1.7배나 더 높게 나타났다. 이것은 다접오링의 절단면에 U홈을 형성하였기 때문이고, 다접오링은 고압가스 용기, 밸브, 가스기기의 밀봉을 유지하는데 매우 유용할 것으로 판단된다. 그리고, 다접오링에서 가스압력을 높여도 압출파손 현상이 발생되지 않았는데, 이것은 U홈이 있기 때문인 것으로 판단된다. 따라서, 다접오링은 기존의 오링에 비해 밀봉수명을 길게 연장시킬 수 있다.