润滑与密封

作者：李庆安，王建彬，徐慧敏，杨柳，杨剑飞，姚金结

单位：安徽工程大学机械工程学院,,安徽工程大学机械工程学院,,安徽工程大学机械工程学院,,安徽工程大学机械工程学院,,安徽工程大学机械工程学院,,安徽工程大学机械工程学院,

关键词：环状阶梯型密封件;航空发动机;坡度角;使用寿命

基金：安徽省高校优秀青年人才支持计划重点项目（gxyqZD2019051）；2018年安徽工程大学中青年拔尖人才培养计划、芜湖市科技计划项目（2020yf20）；安徽省仿真设计与现代制造工程技术研究中心开放基金项目（SGCZXYB1804）

为了优化航空发动机内环状阶梯形材料的结构性能,减小密封件在载荷作用下产生的应力与形变，从而提升密封件的使用寿命，建立环状阶梯型密封件模型，通过施加载荷和改变外侧环状表面与轴向之间的坡度角，研究密封结构的应变和应力变化趋势，探讨坡度角对密封件使用寿命的影响规律。结果显示：外部载荷作用下的环状阶梯型密封件的应力主要产生于外部第一层凹角位置，相同载荷下环状阶梯型密封件所受的应力与产生的形变，随着坡度角增大应力与形变均先出现极大值，随后出现振幅相近的波动；使用寿命受到应力与形变的耦合作用，其变化规律也随坡度角的增加呈现出类似趋势，只是出现极值后的振幅较前者更大。在环状阶梯型密封件的设计过程中，优化外侧环状表面与轴向之间的坡度角能够一定程度上降低密封件产生的应力，减小整体发生的形变，从而间接延长密封件的使用寿命。

来源：2022年第12期

《润滑与密封》期刊编辑部

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