内圧作用下における非石綿うず巻形ガスケット付き管フランジ締結体の応力解析と密封性能評価

摘要

本研究は，ガスケットの基本密封特性試験法（JIS B 2490）に基づき非石綿うず巻形ガスケット単体（Spiral Wound Gasket，以下SWG とする）の基本特性（ガスケット応カ－圧縮変形量線図および密封特性）を明らかにし，従来の石綿SWGのそれと比較検討する。これらのガスケット応力－圧縮変形線図を多直線近似し，常温における非石綿SWGおよび石綿SWG付き管フランジ締結体を軸対称三次元弾性論によりそれぞれ解析し，密封性能評価に必要な内圧作用時のガスケット接触応力分布に加え，管フランジ締結体の強度設計上で重要な因子である管フランジのハブ応力，ボルト軸力変動（内力係数）などの力学特性を比較検討する。弾性論では周方向に関する検討ができないため有限要素法（FEM）により検討する。