雙錐形管接頭密封管路聯(lián)接結(jié)構(gòu)的穩(wěn)健設計方法.pdf

1、雖然雙錐形管接頭密封管路聯(lián)接結(jié)構(gòu)在實驗室小型高壓氣路管道密封聯(lián)接方面成功使用多年，但對該結(jié)構(gòu)還沒成熟完整的理論設計方法。本文在深入研究雙錐形管接頭密封管路聯(lián)接結(jié)構(gòu)的基礎上，運用穩(wěn)健設計方法，綜合元件幾何尺寸、材料力學性能、元件表面粗糙度、軸向預緊力、配合間隙、錐角和錐角差等因素，找出了該結(jié)構(gòu)比較合理的設計參數(shù)組合。 本文首先通過對金屬密封條件分析，得出了雙錐形管接頭的密封條件。在此條件下，密封系統(tǒng)可實現(xiàn)“零”泄漏，軸向預緊力成了

2、評判密封系統(tǒng)優(yōu)劣的重要標準。這為有限元法進行數(shù)值試驗準備了條件。 在進行穩(wěn)健設計時，首先運用有限元法計算分析雙錐形管接頭密封管路聯(lián)接結(jié)構(gòu)設計參數(shù)對管路密封性能的影響，確定了各主要影響因素的取值范圍，在此基礎上安排了正交數(shù)值試驗，并用正交多項式擬合出各主要影響因素對軸向預緊力影響的響應面模型。同時，還建立了影響雙錐形管接頭密封管路聯(lián)接結(jié)構(gòu)形體大小和拆裝的結(jié)構(gòu)幾何模型。然后，通過多目標優(yōu)化思想，找出雙錐形管接頭密封管路聯(lián)接結(jié)構(gòu)最佳設