基于Matlab GUI橡塑密封数值仿真平台.pdf

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1、2016年2月润滑与密封Feb．2016第41卷第2期LUBRICAT10NENGINEERINGVo1．41No．2DOI：10．3969／j．issn．0254—0150．2016．02．021基于MatlabGUI橡塑密封数值仿真平台黄乐贾晓红郭飞黄兴张红烨(1．广州机械科学研究院有限公司广东广州510700；2．清华大学摩擦学国家重点实验室北京100084)摘要：介绍仿真平台实现橡塑密封性能分析的计算原理，以及橡塑密封数值仿真平台的图形用户界面。通过Mat—labGUI界面开发的仿真平台包含固体力学分析模块和流体数值仿真模块，可以实现的密封件接触压力、径向力、摩擦力、油膜厚度等

2、密封性能参数计算。仿真平台的图形用户界面友好，便于设计参数的输入及分析结果的提取。由仿真模型编译生成的可执行程序可脱离Matlab环境运行，使数值仿真平台具有很强可移植性，具有很好工程应用价值。关键词：橡塑密封：密封性能；仿真平台；MatlabGUI中图分类号：TB42文献标志码：A文章编号：0254—0150(2016)02—107—05NumericalSimulationPlatformofRubberandPlastiCSealBasedonMatlabGUIHUANGLe-JIAXiaohongGUOFeiHUANGXingZHANGHongye(1．GuangzhouMec

3、hanicalEngineeringResearchInstituteCo．，Ltd，GuangzhouGuangdong510700，China；2．StateKeyLaboratoryofTribology，TsinghuaUniversity，Beijing100084，China)Abstract：Calculationprincipleofsimulationplatformtorealizesealingperformanceanalysiswaspresented，graphicaluserinterfaceofsimulationplatformwasshown．Sim

4、ulationplatformdesignedbyMatlabGUIcontainssolidmechanicsanal—ysismoduleandfluidnumericalsimulationmodule，cancalculatesealingperformanceparameterssuchascontactpressure，radialforce，friction，oilfilmthicknessandSOon．Thesimulationplatformhasafriendlygraphicaluserinterface，isveryconvenienttoinputthere

5、levantparametersandoutputresults．ExecutableprogramcompilefromsimulationmodelcanrunindependentlywithoutMatlabenvironment，isportabilityandconvenientfortheengineeringapplication．Keywords：rubberandplasticseal；sealingperformance；simulationplatform；MatlabGUI随着计算机技术的发展、数值计算方法的完善，为此．本文作者通过Mallab的图形用户界面以

6、及商用分析软件的出现，数值模拟被越来越多地运(GUI)环境对数值仿真模型进行整合，开发出图形用到橡塑密封产品的设计中l1]。借助计算机仿真对橡用户界面，以便于设计参数的输入及分析结果的提塑密封产品进行固体力学分析。可以获得密封件在安取。实现密封性能可视化分析，并通过编译生成可脱装或受压时的接触压力、形变等信息]，还可以进离Matlab环境运行的可执行程序，使数值仿真平台一步对橡塑密封产品进行流体数值计算，获得密封件具有很强的可移植性，具有很好的工程应用价值。在稳态下的油膜厚度、泄漏量、摩擦力等信息¨4。]，1理论模型从而为橡塑密封产品的设计提供指导，缩短产品研发基于Matlab的图形用

7、户界面(GUI)环境l6来周期，降低研发成本。但现有的数值模型没有仿真界开发橡塑密封数值仿真平台。橡塑密封的数值仿真平面，不便于设计参数的输入以及分析结果的提取，尤台包含固体力学分析模块和流体数值计算模块，平台其是基于Matlab软件编写的流体数值计算程序。无的功能架构如图1所示。固体力学分析模块可以实现法脱离Matlab环境运行，即不便于推广使用也不利旋转密封、往复密封、静密封在装配状态、工作状态于源代码的保护。下的变形受力分析；流体数值计算