润滑与密封

作者：李卫民，张凯璇，杨瀚文，刁家宇

单位：辽宁工业大学机械工程与自动化学院,,辽宁工业大学机械工程与自动化学院,,辽宁工业大学机械工程与自动化学院,,辽宁工业大学机械工程与自动化学院,

关键词：汽车排气管;V形金属密封环;轴向压缩量;密封性能;结构优化

基金：辽宁省教育厅科学研究经费项目(JZL202015401)

针对汽车排气管密封问题，设计一种适合汽车排气系统密封的V形金属密封环。该密封环采用平面接触、小接触压力方式，在满足密封要求的同时避免了较大的预紧力；在波谷处采用圆弧过渡，降低了密封环的整体刚度，侧边倾斜一定角度以增大密封环的回弹性能。利用ANSYS Workbench软件对V形金属密封环常温预紧和高温工况下的密封性能进行分析，在保证密封强度要求下确定安装时合适的轴向压缩量；分析密封环结构参数对密封性能的影响，发现壁厚、环宽、波谷半径、接触圆半径、开口角度对密封性能影响较大。基于Design-Expert软件对密封环结构参数进行多目标优化，从而降低了密封环最大等效应力，提高了最大接触压力，减小了密封环质量，并通过相关实验验证有限元模型的可靠性。

来源：2023年第7期

《润滑与密封》期刊编辑部

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