润滑与密封

作者：何东升，郑家乐，栾京生，郑严，罗杰，蔡午阳

单位：西南石油大学机电工程学院,,西南石油大学机电工程学院,,西南石油大学机电工程学院,,西南石油大学机电工程学院,,西南石油大学机电工程学院,,西南石油大学机电工程学院,

关键词：K形金属密封;结构优化;响应面法;Box-Behnken;流量控制阀

基金：四川省自然科学基金面上项目(2022NSFSC0402)；“十三五”国家科技重大专项课题（2016ZX05028-001-006）

流量控制阀K形金属密封圈结构参数较多，且不同结构参数对密封性能影响程度存在较大差异。以密封面接触压力、密封面有效接触长度及最大Mises应力为约束条件，采用正交试验设计研究影响K形金属密封圈密封性能结构参数之间的主次关系，确定了唇部长度、悬臂内张角与悬臂厚度3个因素作为响应曲面法的设计变量；通过正交试验和回归分析得到接触压力、最大等效应力及有效接触长度与设计参数关系的二次回归方程，并基于响应面法对密封结构进行优化分析。优化后K形金属密封圈的接触压力增加了8.09%，有效接触长度增加了14.73%，最大等效应力减少了13.44%，表明优化后K形金属密封圈密封面接触压力分布更加均匀，有效提高了金属密封圈的密封性能。

来源：2024年第8期

《润滑与密封》期刊编辑部

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