水下法兰连接器密封结构优化设计研究

作     者：季明辉 秦建国 弓海霞 崔昭霞 郭思佳 JI Minghui;QIN Jianguo;GONG Haixia;CUI Zhaoxia;GUO Sijia

作者机构：内蒙古工业大学机械工程学院呼和浩特010051 哈尔滨工程大学机电工程学院哈尔滨150001 佳木斯大学机械工程学院黑龙江佳木斯154007 

基　　金：山东省重点研发计划项目(2021JMRH0302) 内蒙古自治区自然科学基金联合项目(2023LHMS05029) 

出 版 物：《内蒙古工业大学学报（自然科学版）》 (Journal of Inner Mongolia University of Technology：Natural Science Edition)

年 卷 期：2024年第43卷第4期

页      码：323-329页

摘      要：针对水下法兰连接器机械结构参数影响其密封性能的问题,将法兰接触锥面倾角和透镜垫接触面曲率半径作为设计变量,以最大接触压力作为目标函数,法兰接触锥面倾角、透镜垫接触中心圆直径和最大接触压力为约束条件,构建水下法兰连接器的优化模型。在MATLAB中运用fmincon函数求解得到锥面倾角和曲率半径的最优尺寸,利用Workbench软件分析优化前后的水下法兰连接器在两种设计压力和六种作业温度下的最大接触压力和最大等效应力值,根据建立的密封准则对比分析优化前后密封结构的密封性能。结果表明:在各种工况组合条件下,优化后的水下法兰连接器密封结构最大接触压力变大、最大等效应力减小,优化后的水下法兰连接器相比之前研究的水下法兰连接器具有更优的密封性能和更长的使用寿命。

主 题 词：结构参数 最大接触压力 优化模型 密封性能 

学科分类：0820[工学-航空航天类] 08[工学] 082002[082002] 

D　O　I：10.13785/j.cnki.nmggydxxbzrkxb.2024.04.006

馆 藏 号：203130862...