计算完成后提取法兰和密封圈在各加载步的应力云图。316不锈钢的屈服强度约为205 MPa，由图8.6可知，时间步0.11 s对应的法兰轴向位移为0.05 mm，密封圈内部Mises应力最大值已超过390 MPa，可认为密封圈已部分进入塑性应变状态，区域仅限于密封圈与凹槽接触的四个顶点位置。随着左边法兰的轴向位移逐渐增大，密封圈内部Mises应力水平也逐渐上升，发生塑性变形的区域也逐渐扩大，当位移达到0.15 mm时密封圈大部分部位都已发生塑性应变，与其贴合的凹槽部分发生塑性应变，两者形成过盈配合而起到密封作用。图8.7显示了在不同时期密封圈内部应力分布情形，由图可见，密封圈与凹槽接触面上四个顶点部位的Mises应力最大。仔细观察每个顶点处的应力分布，可发现在该区域的两端部Mises应力稍微大于中间部分，说明在施加位移荷载过程中凹槽的张角可能有稍微改变，导致接触面的贴合情形有所差异，同时各个顶点处应力最大的部位面积非常小而应力变化梯度很大，说明该处存在因接触不良而产生的应力集中现象［13］。
图8.6 位移为0.05 mm时密封圈内部Mises应力分布
图8.7 不同时期密封圈内部应力分布
（对应的法兰位移量分别为0.005 mm、0.05 mm、0.062 5 mm、0.1 mm、0.138 mm、0.15 mm）(www.xing528.com)
分别选取密封圈中接触面边缘部位、接触面中间部位等四个点（图8.7中标注的四点），提取该点上的Mises应力随预紧位移的变化趋势，如图8.8所示。由图可见，密封圈内部不同位置的Mises应力差异较大，接触线上的Mises应力最大，在预紧位移为0.1 mm时即超过了300 MPa，当位移达到0.15 mm时Mises应力为538 MPa，远超密封圈材料屈服强度，说明此处在预紧位移为0.1 mm时即已进入屈服状态。相对而言，密封圈中间部位的Mises应力最小，当预紧位移为0.15 mm时，该处Mises应力为176 MPa，小于密封圈材料屈服强度，说明在整个预紧过程中密封圈中间部位都为弹性变形。
图8.8 密封圈不同位置Mises应力变化趋势
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