为研究自紧式金属密封环的最佳预压缩量及其密封性能受工作介质压力和温度载荷变化的影响规律,以一种油管悬挂器K形金属密封环为例,利用Workbench软件建立了水下采油树油管悬挂器出油口处的K形密封环有限元模型并进行分析。研究结果表明:K形密封环在下放安装工况和生产工况均能保持良好的密封性能;安装工况下K形密封环最佳预压缩量范围的下限由其进入塑性阶段时的压缩量作为评判指标,上限由压缩量对塑性变形面积、 接触宽度和接触应力的影响共同判定;随着生产工况介质压力的升高,K形密封环实现自紧密封且接触应力显著提高,同时K形密封环的最大Mises应力始终小于材料的强度极限,保证了密封整体结构的完整性。研究结果可为K形密封环的结构设计及优化提供基础,并为类似异形金属密封件的参数设计提供依据。

建立矩形截面叶片密封的接触压力数值模型,研究预压缩量对密封面接触压力的影响。分析结果表明,叶片密封的密封面接触压力随预压缩量的增加而增大,但不同方向的预压缩量对接触压力的增大效果并不相同。在本研究条件下,y向预压缩量导致的最大接触压力增长梯度明显大于z向预压缩量导致的最大接触压力增长梯度,要提密封面的接触压力,增大y向预压缩量效果更为明显。

针对叶片式摆动液压缸的泄漏问题,设计一种门型密封结构,该结构具有“自密封”优点,能够根据工作压力的变化调节密封压力,对密封面进行自适应密封。基于有限元分析方法,在ANSYS中建立门形密封结构的接触模型,研究预压缩量、工作压力对接触面压力和油膜厚度的影响。结果表明：当门形密封结构的预压缩量在0~2 mm,工作压力在0-3 MPa范围内时,密封面的接触应力分别同预压缩量和工作压力呈线性关系,反映自密封功能非常理想;同时密封面油膜分布呈楔形分布,具有良好的承载能力和润滑性,减少了密封面的摩擦力,提高了叶片式摆动液压缸缸的运动效率和稳定性。

高水基高压大流量安全阀是液压支架的关键元件之一 其密封性能直接影响到液压支架的工作性能.针对高压大流量差动式安全阀 基于ANIDA 有限元软件 分析密封材料特性和选择组合密封的必要性.并在高压大流量的工况下确定了该安全阀组合式密封合适的预压缩量 为安全阀的泄漏控制提供技术支持.