金属W形封严环的设计与研究

发布时间：2020-05-28 04:57

【摘要】：随着航空发动机的发展,为了适应更加严苛的工作环境并提高其工作效率,本文希望可以通过提升航空发动机内部使用的金属W形封严环的密封性能与力学性能来达到减少航空发动机内部的能量流失的目的,从而提高发航空动机运行效率。随着航空发动机内部工作环境更加苛刻,使其内部密封零件也产生了较高的密封性能要求,金属W形封严环作为航空发动机中的重要密封部件,其密封效果影响直接影响航空发动机的安全工作与运行效率,本文将重点对金属W形封严环力学性能与密封性能展开研究。通过建立有限元分析模型,分别讨论了其不同工况环境与设计参数对于封严环密封性能与力学性能的影响,综合考虑了最大Von-mises应力、接触应力、接触面积与轴向力这几项对封严环密封性能影响较大的技术指标。本文主要研究内容如下:(1)使用有限元分析软件Abaqus建立有限元模型,从材料选择、模型简化、接触对选择、网格划分以及载荷的施加等方面进行讨论,对处于预紧工况与工作状态下的金属W形封严环进行有限元分析计算。(2)讨论了不同工况环境与设计参数对于金属W形封严环轴向刚度的影响并分析了金属W形封严环压缩回弹特性,为设计金属W形封严环的设计提供力学性能参考。(3)对不同工作环境与设计变量对金属W形封严环密封性能的影响进行分析,得到对对封严环密封性能影响较大的结构参数,通过选取对于对密封性能影响较大的结构参数作为设计变量进行优化设计。(4)选取合适实验设计方法采集并处理实验数据,通过合适的方法对实验设计中所取得的数据进行拟合,得到设计变量与响应值之间的数学关系并验证其精度,使用优化设计软件对所得到的近似数学模型进行多目标优化设计,得到理想的优化结果以用于提升封严环密封性能,并对所得到的优化结果进行有限元软件模拟验证。
【图文】：

学硕士学位论文 第一章 形封严环在安装的过程中容易发生拆卸困难经常出现于连接结构咬其进行结构优化提出了一种安装方便、密封性能更好、加工方式简作状态下自紧功能更好的 C 形封严环，并且经过试验验证其性能；人经过有限元计算模拟与实验验证得到着压缩率的增大 C 形封严环之增大，，同时在弯曲部位线性比压也逐渐增加的结论，并以此结论国外先进水平的 C 形封严环；Liu Y[9]等人为了分析 C 形封严环的可

图 1-1 O 形封严环有限元分析软件建立了包裹弹簧的 C 形封严环模型并施加 C 形封严环重复使用性的影响，并对其表面镀层材料在接触状态进行分析，得到其表面镀层在高温处理下会降低镀用性下降的结论；随后 Blanton P[10]等人对表面有镀层的 C验测试，分别从工作环境、表面粗糙度以及重复使用次数对于 C 形封严环密封性能的影响[11]。
【学位授予单位】：南昌航空大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：V232

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 贾金莉;;科学家精神助力航空发动机发展[J];军工文化;2019年06期

2 王巍巍;;航空发动机领域军民融合发展的思考[J];航空动力;2018年03期

3 ;《航空发动机》征稿简则[J];航空发动机;2019年01期

4 李添宇;;航空发动机关键制造技术现状及趋势[J];世界制造技术与装备市场;2019年02期

5 ;《航空发动机》征稿简则[J];航空发动机;2019年02期

6 [缬

本文编号：2684747