本文研究的W型金属封严环能够适应航空发动机中高温、高压、高振动的工况环境,并且可多次重复使用而结构不失效,能够有效地补偿法兰间的分离位移,具有良好的弹性补偿能力。本文主要讨论了金属封严环密封结构表面特征对泄漏率的影响,通过密封试验台模拟测试金属封严环在发动机严苛工况环境中的密封性能,对W型金属封严环密封结构的密封性能展开相关技术研究,具体研究内容如下:（1）基于平行圆板微间隙流体流动理论,提出了金属封严环密封结构粗糙表面泄漏率的流动特性分析方法。运用W-M分形函数建立了密封结构的粗糙表面模型,综合对W型金属封严环接触变形的考量给出密封结构的压缩模型,用有限元法对密封结构进行接触计算得出了密封结构的泄漏通道模型,为金属封严环密封结构泄漏率的数值分析提供理论基础。（2）对W型金属封严环密封结构的间隙内部进行数值模拟,分析了密封间隙在不同表面特征下泄漏率的影响因素。研究表明:随着接触应力增加、表面粗糙度降低和间隙高度减小,密封结构的泄漏率逐渐减小,能够有效地预测封严环密封结构的泄漏率,并为下文与试验验证结果的对比提供仿真计算依据。（3）针对W型封严环在航空发动机中的真实工况环境,借助密封试验台测试试验W型金属封严环在高温、高压、高载荷条件下的密封性能,将试验数据与模拟结果进行对比,验证仿真计算的可靠性,进一步了解单波W型封严环的封严机理和发展新的封严技术,为后文研制单波W型封严环设计分析软件提供有力的试验依据。（4）采用C语言进行Abaqus二次开发,编写W型金属封严环仿真计算软件和试验数据库软件。设计软件既仅可简化计算步骤、提高仿真计算效率、节约计算成本,可对大量数据进行存储和管理,降低设计分析方法应用的门槛。