仿真與優(yōu)化文中通過ANSYS有限元軟件，對(duì)聚氨酯密封膠膠筒的端面厚度與倒角角度進(jìn)行仿真與優(yōu)化。優(yōu)化的目的是在相同的壓縮行程下，找到密封性能最佳的聚氨酯密封膠膠筒結(jié)構(gòu)參數(shù)。聚氨酯密封膠膠筒密封結(jié)構(gòu)為了對(duì)聚氨酯密封膠膠筒進(jìn)行有限元仿真與優(yōu)化，文中對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了簡化，簡化后的密封結(jié)構(gòu)如圖1所示，通過驅(qū)動(dòng)環(huán)軸向向下移動(dòng)擠壓聚氨酯密封膠膠筒，實(shí)現(xiàn)密封內(nèi)部油氣壓力的功能。密封結(jié)構(gòu)的參數(shù)值如表1所示。為了加快計(jì)算速度并保證一定的計(jì)算精度，文中使用軸對(duì)稱模型，并加密主要密封部位的網(wǎng)格，其軸對(duì)稱模型與網(wǎng)格劃分圖如圖所示。中，聚氨酯密封膠膠筒的單元大小為0. 8 mm，擠壓環(huán)與固定環(huán)的單元大小為1 mm，內(nèi)筒與外筒的單元大小為1 mm ,對(duì)聚氨酯密封膠膠筒與外筒、固定環(huán)的接觸面局部加密，單元大小為0. 2 mm，聚氨酯密封膠膠筒與驅(qū)動(dòng)環(huán)的接觸面單元大小為0. 1 mm文中，內(nèi)筒、驅(qū)動(dòng)環(huán)、固定環(huán)與外筒的材料均為F22，其機(jī)械性能如表2所示。聚氨酯密封膠膠筒選用國際硬度為90的氫化丁睛橡膠。根據(jù)參考文獻(xiàn)，驅(qū)動(dòng)環(huán)、固定環(huán)與內(nèi)筒之間的摩擦因數(shù)設(shè)置為0. 1，聚氨酯密封膠膠筒與內(nèi)筒、擠壓環(huán)、固定環(huán)和外筒之間的摩擦因數(shù)設(shè)置為0. 3。內(nèi)筒、固定環(huán)與外筒施加固定約束;由于結(jié)構(gòu)限制，壓縮行程是固定的，因此對(duì)驅(qū)動(dòng)環(huán)施加軸向的位移載荷。所示為利用軸對(duì)稱模型進(jìn)行有限元仿真的約束條件圖，內(nèi)筒、固定環(huán)與外筒設(shè)置為完全約束，對(duì)驅(qū)動(dòng)環(huán)施加位移載荷。http:///