管路錐形密封結(jié)構(gòu)的穩(wěn)健設(shè)計.pdf

1、密封技術(shù)廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防等各個方面，尋求有效的密封裝置已成為密封領(lǐng)域設(shè)計工程師的主要課題。本文在給出相關(guān)細(xì)徑管路錐形密封結(jié)構(gòu)密封條件的基礎(chǔ)上，利用有限元分析軟件ANSYS，分析管路錐形密封結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)對密封性能的影響，運用穩(wěn)健設(shè)計方法，獲得了錐頭—錐孔密封結(jié)構(gòu)穩(wěn)健的設(shè)計參數(shù)組合。
　　首先，本文依據(jù)密封機理，根據(jù)管路錐形密封結(jié)構(gòu)的使用要求，在原理試驗的基礎(chǔ)上，給出了管路錐形結(jié)構(gòu)密封副密封性能的判據(jù)——密封條件，為有限元數(shù)

2、值模擬計算提供了前提。
　　其次，通過單因素的有限元分析，得到了管路錐形結(jié)構(gòu)密封副的主要設(shè)計參數(shù)與滿足密封條件的軸向預(yù)緊力、結(jié)構(gòu)承載時最大Von Mises應(yīng)力的關(guān)系曲線，獲得了其主要設(shè)計參數(shù)的取值范圍。
　　最后，運用二階響應(yīng)面設(shè)計理論，在有限元數(shù)值模擬正交試驗的基礎(chǔ)上，對錐頭—錐孔密封副結(jié)構(gòu)分別建立了以滿足密封條件的軸向預(yù)緊力和最大等效應(yīng)力為響應(yīng)的關(guān)于各主要設(shè)計參數(shù)的二階響應(yīng)面模型，并利用遺傳算法和多目標(biāo)優(yōu)化方法對響應(yīng)面