学术界广泛采用的是Mooney-Rivlin本构模型,其应变能密度函数为:-CioIi 3J+CooIa一3(1式中:W为应变能密度;为第1、第2应变不变量;C,C为材料系数。对于不可压缩橡胶材料泊松比接近0.5。其弹性模量E、剪切模量G和材料系数C,,C的关系为:根据橡胶硬度HS与弹性模量E的试验数据拟合得到两者之间的关系为:氯丁密封胶胶筒高度可以用下式近似计算:R2)式中:Rt套管内半径mm;R1胶筒外半径mm;0P:氯丁密封胶胶筒密封压差MPa;氯丁密封胶胶筒与套管壁的摩擦系数,一般取0.3;P预压载荷MPa;拉伸强度:MPa;氯丁密封胶胶筒许用剪切应力:MPa;泊松系数:0.475。
氯丁密封胶胶筒与套管内壁接触后受约束产生的变形量为式中:E为密封元件弹性模量封隔器所需的最小坐封力为式中:G为抗剪弹性模量;A1为元件变形后的横截面积,A1=rr(RC2-R02);刀为密封元件纵向变形量。氯丁密封胶胶筒结构设计压缩式密封元件是目前应用最为普遍的一种,使用这种氯丁密封胶胶筒封隔环形空间,是靠管柱压重或借助水力载荷来压缩氯丁密封胶胶筒。按其工作原理,这种密封属接触密封,其密封质量的好坏,关键看井壁与氯丁密封胶胶筒间接触压力的大小,即密封元件的承压能力取决于接触压力。封隔器的承压能力是氯丁密封胶胶筒在密封中所产生的应力的函数,此应力要大于工作压差,才能达到和维持密封。http://www.sdyuantai.net/