密封结构中粗糙表面特征对其气密性的影响

来源：机械工程学报杂志2015年第23期北京时间：

作者：吕祥奎, 杨文健, 许国良, 黄晓明

单位：1. 中国舰船研究设计中心 武汉 430074；；2. 华中科技大学能源与动力工程学院 武汉 430074

摘要：基于Gauss分布函数和指数自相关函数关系建立三维粗糙表面的数学模型，获得密封面的数值粗糙表面。进而在三维数值粗糙表面的基础上，采用流动数值分析方法，对金属垫片密封结构的气密性进行了研究，分析表面粗糙度、应力以及材料力学特性等相关参数对泄露率的影响。为构建泄漏率表达式，引入流量因子表征现有模型泄漏率与平行圆板模型的差异，流量因子是膜厚比的函数。该工作实现了静接触密封结构泄漏特性定量评估的数值分析方法，对各种硬密封结构的高精度设计有着重要指导意义。

关键词：3D粗糙表面,金属垫片,气密性,数值分析；