[发明专利]无杆式开口气缸组合式密封结构优化方法

摘要

本发明公开了一种无杆式开口气缸组合式密封结构优化方法，当无杆式开口气缸的作动活塞速度达30m/s时，使用目前常见的组合式密封结构（斯特封、VL封等）易造成密封件接触唇口处的严重磨损，优化后改变密封件的截面形状可减小唇口处的最大接触压力，进而减小磨损。优化步骤如下：1）根据工况初步给定组合式密封结构设计参数的选择及密封圈沟槽尺寸参数；2）在ABABQUS中建立组合式密封结构几何模型，3）以几何模型为前提，建立优化过程所需的参数化模型，4）确定优化设计三大要素,建立组合式密封结构的优化数学模型；5）利用多学科优化软件Isight集成有限元软件ABAQUS；6）选择合适的优化算法进行运算求解，获得优化后的组合式密封结构的设计参数。

主权项

1.一种无杆式开口气缸组合式密封结构优化方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、首先根据工况要求初步给定组合式密封结构设计参数及密封圈沟槽尺寸参数，转入步骤2；步骤2、根据组合式密封结构设计参数在ABABQUS中建立组合式密封结构几何模型，其中包括选择单元类型、定义材料属性、网格划分、定义接触关系、确定边界条件及载荷，转入步骤3；步骤3、以上述几何模型为前提，建立优化过程所需的参数化模型，生成输入文件，为下一步Isight的优化提供接口，转入步骤4；步骤4、根据目标函数、约束条件及设计变量，建立组合式密封结构的优化数学模型，转入步骤5；步骤5、利用Isight集成ABAQUS软件，完成输入输出文件解析并进行参数表设置，转入步骤6；步骤6、选择合适的优化算法对优化数学模型进行迭代运算求解，获得优化后的组合式密封结构的设计参数。