W形金属封严环是高性能航空发动机的重要组成部分,提升W形金属封严环的密封性能能够提高航空发动机效率,也能够改善发动机排放水平和寿命。研究和发展W形金属封严环密封性已成为当今航空发动机技术突破的关键,因此本文将着力于研究W形金属封严环泄漏率计算与预测的方法。W形金属封严环泄漏率的计算方法是:首先通过有限元方法分析W形金属封严环的宏观结构,然后通过微观接触分析获得接触变形后的表面,最后利用接触后变形的表面构建微观泄漏通道,通过数值计算获得泄漏率。（1）首先通过材料实验测得GH738的力学性能,然后根据W形金属封严环与法兰面的结构形式,建立W形金属封严环密封结构的力学模型,最后通过有限元分析手段获得工况环境下W型封严环的压缩回弹特性、接触宽度和平均接触压力。（2）将W形金属封严环的接触区域按照接触宽度划分成若干个计算单元,基于电镜扫描的粗糙面特征参数,运用W-M分形函数生成粗糙面点云,通过逆向工程将点云转换成粗糙面实体。基于接触理论,根据平均接触压力和边界条件,构建粗糙面实体接触模型。通过Abaqus软件求解得到粗糙面实体接触变形后的表面,并分析粗糙面接触变形后的结果,分析真实粗糙面接触变形的特点。最后,通过接触模型生成的变形后粗糙面,通过逆向工程求解得出粗糙面间的泄漏微通道。（3）基于微通道模型和空气状态参数,确定内流体无量纲参数,判断通道内流体的流动状态。基于流动状态判断,将前述建立的流体泄漏微通道导入Fluent软件中并求解,得到单个计算单元的泄漏流量,进而计算整个W形金属封严环的泄漏率,并分析W形金属封严环的泄漏率与各影响因素之间的关系。实验验证泄漏率计算的准确性,与渗流模型结果对比,并分析实验误差来源。（4）W形金属封严环泄漏率的预测方法是:基于前述泄漏率计算方法,根据实际工作情况设计工况试验参数,并计算工况试验下的泄漏率。运用响应面模型和神经网络模型,训练工况试验样本,得到W形金属封严环泄漏率预测模型,并比较两种模型的优劣。