超高压气井油管悬挂器金属密封研究

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针对140 MPa超高压芯轴式油管悬挂器密封问题，优选半X形金属密封作为油管悬挂器的金属密封形式，通过有限元仿真研究了顶丝位移、凸台半径、底部夹角、过盈量和温度等参数对密封性能的影响，并采用响应面法对密封关键结构参数进行优化。研究结果表明：密封接触宽度和最大von Mises应力与半X形金属密封顶丝位移呈正相关，最大接触应力呈先增大后减小趋势；密封接触宽度与最大接触应力随凸台半径、底部夹角的增大呈先增大后减小趋势；过盈量与von Mises应力、最大接触应力、密封宽度呈正相关；半X形金属密封可在高低温的极端工况下保持良好的密封性能。（剩余10828字）