指尖密封作为柔性高速动态密封装置,其在航空发动机、燃气轮机等重大设备的高速密封部位具有良好的应用前景。指尖密封通常是在高速高温的工况条件下工作,且要求较长的工作寿命,因此装置需要拥有更好的的密封性能。当前公开的指尖密封热分析研究中,大多是温度效应下指尖密封性能的宏观研究,以及摩擦生热对温度场分布的影响研究,关于温度效应对指尖密封的热影响机理的研究还十分欠缺。因此,开展指尖密封热效应分析,研究温度对指尖密封接触摩擦状态的影响的规律,对工程实际工作状态下指尖密封的磨损寿命设计具有重要意义。首先,分析了指尖密封系统中的基本传热方式,研究了基于粗糙接触的指尖密封接触热阻模型并对其进行了修正,根据修正后的指尖密封接触热阻模型得出转子转速和环境温度对热阻的影响。然后,确定热分析边界条件并计算出各种工况条件下的对流换热系数、接触热导率,通过热流密度模拟指尖靴/转子接触配副间的摩擦生热,为后面的热分析提供理论基础。继而,基于环境温度、转子转速和摩擦生热,利用ANSYS APDL参数化建模,建立指尖密封系统的热分析模型,分析温度场变化,并探究压差、转速对指尖靴/转子间接触压力影响规律。最后,加工指尖密封装置并进行试验验证。通过对接触式的渐开线型指尖密封热分析研究,结果表明热效应对指尖密封的影响不容忽视,并得出以下结论:随转子转速和上下游压差的增大,指尖密封指尖靴部的最高温度升高;考虑热效应后,指尖靴部最大接触压力降低,从而使得接触配副的接触状态发生变化;虽然环境温度对于接触状态的影响不显著,但是随着转子转速和上下游压差的增大,指尖靴/转子的接触状态发生较大改变。并且性能试验结果表明,相较之不考虑热效应,考虑热效应后指尖密封理论泄漏量与试验结果误差更小,验证了考虑热效应的必要性和热分析方法的合理性,为高温、高速条件下的指尖密封性能设计提供了重要参考。