低温往复O形圈失效机制研究

针对油气弹簧O形圈低温往复条件下普遍出现的失效现象，采用有限元方法建立O形圈摩擦力计算模型，研究常温与低温工况下O形圈的应力、接触宽度、摩擦力随油液压力的变化规律。结果表明，随油液压力的增加，常温下O形圈的应力、接触宽度、摩擦力均增大，而低温下Von Mises应力、接触宽度减小，接触应力和摩擦力增大；低温工况下O形圈的Von Mises应力、接触应力和摩擦力远大于常温工况；当油液压力大于12 MPa时，摩擦力随油液压力的变化率增加；低温工况下橡胶材料的玻璃化导致的O形圈拉力与摩擦力增大是其密封性能下降进而失效的主要因素，实际使用中必须予以考虑。