航空发动机在航空工业中占有重要地位,而密封性能,尤其是主轴承腔滑油密封的性能直接影响到发动机性能的提高。接触式圆周密封是发动机密封设计体系的主要组成部分,是主轴承腔滑油密封系统主要密封形式之一,其性能决定发动机燃油消耗率、推重比、成本和发动机及其部件寿命等性能的提高。目前,接触式圆周密封性能的研究主要是建立在数学模型的基础上进行设计和分析,虽然形成了密封热泄漏量、密封摩擦热、对流换热系数和温度场等性能分析计算的数学模型,但对圆周密封应力、应变、热应力场的分布规律及状态没有定量分析,对接触式圆周密封设计和分析的指导存在一定的局限性。本文分析了某型在役航空发动机接触式圆周密封的受力,给出了接触载荷、摩擦生热量、密封条件及随动性、泄漏特性的分析和计算方法。基于接触式单环圆周密封装置的工作原理和结构,利用UG软件建立了圆周密封装置主体部件的三维实体模型并进行装配,完成了参数化设计和UG圆周密封自定义菜单的二次开发。综合考虑作用在圆周密封上的机械载荷和温度载荷,利用有限元分析软件ANSYS对接触式圆周密封进行结构分析、稳态热分析和热-结构耦合分析,得到了圆周密封主要部件的应力应变情况和温度场分布情况,通过对比分析研究了热应力对圆周密封性能的影响。依据有限元分析结果,对圆周密封进行结构改进和分析,改进后圆周密封应力场的分布和状态有了明显的改善,为实现圆周密封工作能力和耐久性的提升奠定了基础。基于VC++语言,利用VisualStudio程序开发软件的MFC模块,开发了接触式圆周密封设计分析系统。实现了圆周密封主要密封性能的定量计算、三维实体模型的快速建立和修改,密封性能的有限元分析和结果查看等一系列功能。本系统界面友好、操作简单,方便设计人员使用。