管路錐形密封結(jié)構(gòu)的穩(wěn)健設計.pdf

1、密封技術(shù)廣泛應用于工業(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)域設計工程師的主要課題。本文在給出相關(guān)細徑管路錐形密封結(jié)構(gòu)密封條件的基礎上，利用有限元分析軟件ANSYS，分析管路錐形密封結(jié)構(gòu)設計參數(shù)對密封性能的影響，運用穩(wěn)健設計方法，獲得了錐頭—錐孔密封結(jié)構(gòu)穩(wěn)健的設計參數(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)密封副的主要設計參數(shù)與滿足密封條件的軸向預緊力、結(jié)構(gòu)承載時最大Von Mises應力的關(guān)系曲線，獲得了其主要設計參數(shù)的取值范圍。
　　最后，運用二階響應面設計理論，在有限元數(shù)值模擬正交試驗的基礎上，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緊力和最大等效應力為響應的關(guān)于各主要設計參數(shù)的二階響應面模型，并利用遺傳算法和多目標優(yōu)化方法對響應面