W形金属密封环作为航空工业中使用的一种重要密封手段,其密封性能不仅影响着航空发动机性能,还对整个动力系统的安全有着至关重要的影响。利用ABAQUS建立W形密封环的数值分析模型,以Von-Mises应力和接触应力来表征其密封性能,分别研究工况环境以及结构参数对W形密封环密封性能的影响规律。研究表明,随着工况温度的升高,Von-Mises应力和接触应力逐渐变小;在一定范围内,随预压缩量的增加,Von-Mises应力和接触应力会随之增大,密封性能愈好;随介质压力的增加,Von-Mises应力呈现先减小后增大,而接触应力逐渐增大;同时,在一定范围内,随W形金属密封环壁厚增加,Von-Mises应力和接触应力随之增大,随着波峰半径增加,Von-Mises应力和接触应力随之减小,而随着波谷半径增加,Von-Mises应力逐渐减小,接触应力会先减小后随之增大。

建立了往复压缩机压缩过程中伴有气体泄漏和不稳定传热耦合作用下的变质量系统气体压缩热力过程的数学模型，应用龙格-库塔法对其进行数值求解，并分别讨论了传热、质量泄漏及其耦合作用对气体压缩热力过程的影响。结果表明：气体质量泄漏对压缩热力过程影响较大，延长了压缩进程，在示功图上其过程线较为平坦。通过数值计算结果与实验测试结果的比较证实了所建立的压缩过程数学模型的正确性，所得到的压缩热力过程更符合往复压缩机的实际工作过程。