利用ABAQUS 軟件建立活塞運動速度為4 m/s、介質壓力為6 MPa、摩擦因數為0. 3 的液壓式配氣系統O 型密封圈有限元分析模型，分析不同往復運動速度、預壓縮率、介質壓力對液壓式配氣系統O 型密封圈動密封特性的影響。結果表明：O 型密封圈密封面的接觸壓力隨位移的變化而產生波動，接觸壓力隨介質壓力、預壓縮率的增大呈線性增大，運動速度對接觸壓力影響不大，接觸壓力曲線波動幅度隨運動速度、介質壓力、預壓縮率的增大而增大；O 型密封圈與油缸之間接觸面的動密封性能優于O 型密封圈與活塞之間接觸面；O 型密封圈在推程時的動密封性能優于回程;預壓縮率小于10%時，O 型密封圈不能滿足該液壓式配氣系統的動密封要求，要確保O 型密封圈的密封性，需要選擇合理的預壓縮率。

　　O 型密封圈具有結構簡單、裝拆容易、密封性能良好和成本低等優點，廣泛應用在液氣壓系統中。對于O 型密封圈的設計、使用，大多數情況下依賴傳統原則和工程經驗進行。隨著社會的發展，各種流體傳動系統中O 型密封圈的密封性能要求越來越高，傳統的方法已不能滿足O 型密封圈設計、使用的要求。為此，許多學者采用有限元方法對O 型密封圈進行了相關研究。陳國定等研究了O 形密封圈在“安裝”狀態和密封流體介質作用下的力學性能，造成密封圈撕裂損壞及材料松弛的當量Cauchy 應力峰值大小及位置隨密封流體介質作用的變化情況，以及軸和密封接觸面間的接觸壓力及剪應力分布狀態。劉溪涓等采用接觸單元法，對O 型密封圈建立了一種新的含有接觸計算的超彈性有限元模型。王偉和趙樹高研究了O 型密封圈在安裝和使用中的接觸變形、接觸寬度以及密封界面上的接觸應力分布規律，O 型密封圈安裝過程中不同壓縮率對接觸應力的影響，以及考慮應力松弛過程下使用的應力分布。孫健等人對O 型密封圈不同變形情況下的壓縮量、壓縮后施加側壓后的應力、不同接觸界面摩擦因數情況下的變形及扭轉進行了研究。譚晶等人研究了O 型密封圈密封結構、參數對密封面最大接觸壓力和剪切應力的影響。陳敏等人研究了不同位移壓縮下密封界面上的接觸壓應力。李振濤等研究了在不同壓縮率、不同油壓時的Von Mises 應力及密封面接觸壓力分布規律及壓縮率、油壓對O 型密封圈最大Von Mises應力、最大接觸壓力的影響。鐘亮等人研究了預壓縮量、流體壓力、摩擦因數以及運動速度對O型密封圈密封性能的影響。目前對于O 型密封圈的研究主要集中在密封圈溝槽結構參數、失效準則、受壓下的變形分析、靜態接觸力的分布、可靠性分析等靜密封特性的研究上，對于動密封特性的研究較少，對于往復高速運動的O 型密封圈密封特性研究就更少。O 型密封圈在往復高速運動條件下的工況十分復雜，導致了O 型密封圈在運動過程中其接觸壓力變化的復雜性，所以對往復高速運動的O 型密封圈的動密封特性進行研究具有重要意義。

　　液壓式配氣系統中油缸的柱塞運動在發動機高速運轉時可高達4 m/s，系統油壓可高達6 MPa，密封屬于高速高壓動密封，密封要求高。本文作者利用ABAQUS 軟件對橡膠O型密封圈在不同往復運動速度、預壓縮率、介質壓力下的動密封特性進行研究，為橡膠O 型密封圈在液壓式配氣系統的應用提供借鑒。

結論

　　(1) O 型密封圈密封面的接觸壓力在運動過程中會隨位移的變化而波動變化，運動速度對運動過程中O 型密封圈密封面的接觸壓力均值影響不大，但對波動幅度影響較大，接觸壓力波動幅度隨運動速度的增大而加大；介質壓力、預壓縮率對運動過程O型密封圈密封面的接觸壓力影響較大，接觸壓力隨介質壓力、預壓縮率的增大呈線性增大，接觸壓力波動幅度也隨介質壓力、預壓縮率的增大而增大。

　　(2) O 型密封圈與活塞之間接觸面的接觸壓力小于O 型密封圈與油缸之間接觸面的接觸壓力，即O型密封圈與油缸之間接觸面的密封性優于O 型密封圈與活塞之間接觸面。

　　(3) 推程時O 型密封圈密封面的接觸壓力均值比回程時大，且波動幅度也比回程時小，即O 型密封圈在推程時的密封性優于回程。

　　(4) 預壓縮率小于10% 時，所選O 型密封圈不能滿足活塞運動速度為4 m/s、介質壓力為6 MPa、摩擦因數為0.3 的液壓式配氣系統的動密封要求，要確保O 型密封圈的密封性，需要選擇合理的預壓縮率。