基于數(shù)值計算的彈性液壓往復(fù)密封增效性能研究.pdf

1、Y型密封圈主要應(yīng)用在液壓往復(fù)密封系統(tǒng)中，因其摩擦阻力小、密封可靠、對磨損具有一定的補(bǔ)償作用，得到廣泛應(yīng)用。Y型密封圈的密封性能很大程度上由密封圈的截面形狀、材料特性以及結(jié)構(gòu)和運(yùn)行參數(shù)決定。然而，Y型密封圈增效設(shè)計很大程度上依賴于經(jīng)驗(yàn)，并且設(shè)計的好壞只能通過高成本的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。隨著密封理論和計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，通過計算完成工況條件下液壓往復(fù)密封的模擬，可以迅速、快捷、高效的完成密封裝置的增效設(shè)計。
　　本論文針對Y型密封圈在彈性往復(fù)

2、密封中的密封性能進(jìn)行分析研究，探索彈性液壓往復(fù)密封中Y型密封圈的增效原理和失效機(jī)理，針對具體的失效形式和失效影響因素，提出了相應(yīng)的增效方法，為彈性Y型密封圈的增效設(shè)計提供了理論方法。
　　利用ANSYS對Y型密封圈建立有限元模型，并進(jìn)行分析，研究結(jié)構(gòu)參數(shù)對密封性能的影響，對Y型密封圈結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，并通過研究不同往復(fù)運(yùn)動速度和密封壓力下靜態(tài)接觸壓力和密封性能指數(shù)的變化趨勢，分析工作參數(shù)對密封性能的影響，確定Y型密封圈的最優(yōu)工作環(huán)

3、境。
　　在有限元分析基礎(chǔ)上，對Y型密封圈的密封區(qū)域建立數(shù)值計算模型，該模型耦合了流體力學(xué)分析、接觸力學(xué)分析和變形力學(xué)分析，利用數(shù)值分析軟件MATLAB編寫程序，計算油膜厚度、壓力分布、流通量分布等反映密封性能的關(guān)鍵參數(shù)，并判斷密封區(qū)域的潤滑狀態(tài)以及密封泄漏情況，研究往復(fù)運(yùn)動速度、密封壓力和表面粗糙度對密封性能的影響，并利用數(shù)值計算對基于有限元分析得到的結(jié)構(gòu)優(yōu)化加以驗(yàn)證，從而對Y型密封圈結(jié)構(gòu)和工作參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，為實(shí)際增效應(yīng)用提供理