压缩机轴端密封的可靠性对于实现生产装置的安全、稳定、长周期运行以及经济效益最大化至关重要；与传统的轴端密封相比,螺旋槽端面干气密封具有物质泄漏量少、端面磨损小、能耗低、运行寿命长和可靠性高等优点. 因此对干气密封的研究有重大意义,尤其是对螺旋槽端面干气密封槽形结构参数的优化设计有进一步深入研究的价值.通过对螺旋槽端面干气密封原理的理论研究和对螺旋槽干气密封性能计算的基本理论的研究,选定了螺旋角、槽深膜厚比、堰槽宽比、槽数、槽长坝长比等五个槽形参数来对其进行优化设计. 考虑到在对螺旋槽形进行优化计算时,要对螺旋槽端面气膜的模型进行反复地修改,采用了Pro/E的参数化建模技术,建立了螺旋槽端面气膜的参数化模型.通过对计算流体力学的基本理论的研究,在FLUENT中建立了干气密封的计算模型和求解方法。把FLUENT计算分析结果与权威试验值进行对照,验证了本数值模拟方法的正确性.通过FLUENT分析了螺旋槽形参数对密封性能影响,得出了螺旋槽形参数的最优取值范围. 在数值模拟计算的基础上通过正交试验得到了大量的数据,建立了样本集；在MATLAB中建立了螺旋槽干气密封性能与槽形参数之间非线性映射关系的BP神经网络模型,通过此BP神经网络在MATLAB中编程对某型压缩机的螺旋槽端面密封的槽形参数进行了优化设计,得出了一组最优的螺旋槽形参数,优化后的密封性能得到了显著改善.