随着工业技术的发展,普通软密封蝶阀已满足不了工业上的需求,金属硬密封蝶阀很快被开发出来,而三偏心结构蝶阀是蝶阀发展、演化过程中比较高级的一种,但是目前国内还没有对它作深入的研究,还没有形成一个比较完善的理论分析体系,致使三偏心蝶阀的发展及应用受到一定程度的限制。本文主要分析了三偏心蝶阀的结构,给出了三偏心的定义,推导出了蝶板截面的几何方程及其性质,结果表明,沿蝶板厚度的平行截面轮廓线为标准的椭圆形,进而推导出了蝶板几个主要截面的几何参数(长轴、短轴)与三个偏心量之间的函数关系;考虑到蝶板启闭过程中避免与阀体及阀座发生干涉,结合蝶板的启闭扭矩,确立了三偏心蝶阀回转中心的适宜区域。对于三偏心蝶阀回转中心的选择是否合适,本文给出了密封副干涉的计算判别方法以及软件判别方法。本文对三偏心蝶阀的摩擦力矩作了推导并进行了定性的分析,结果表明,三偏心蝶阀的轴向偏心距对蝶阀的摩擦力矩影响不大,几乎成水平直线;对于同一口径的三偏心蝶阀,其摩擦力矩与径向偏心距近似成正比,而其变化也很明显;与角偏心近似成反比。为此,本文还分别给出了相应的摩擦力矩曲线图。本文还对三偏心蝶阀的密封力矩作了推导并进行了定性的分析,结果表明,对于同一口径的三偏心蝶阀,密封力矩与蝶板的厚度近似成反比;与径向偏心距近似成正比,变化也很明显;而轴向偏心距对密封力矩的影响不是很大;密封力矩随着蝶板所在的圆锥半锥角的增大而有所增加。基于上述的理论分析,由已知参数提出了三偏心蝶阀结构优化软件的总体设计方案。