機械密封以其泄漏量少、壽命長、性能參數(shù)高等突出特點而廣泛用于泵、壓縮機和攪拌器等旋轉(zhuǎn)設(shè)備。隨著機械密封向高參數(shù)方向發(fā)展，對機械密封件的設(shè)計提出了更高的要求。

影響機械密封的性能和壽命的主要因素有，密封環(huán)變形，補償環(huán)浮動性和端面追隨性。目前，關(guān)于機械密封的研究主要是集中在密封環(huán)的結(jié)構(gòu)、端面形貌、溫度場和振動影響分析方面。

在這些研究中，多數(shù)是沒有考慮輔助密封O形圈對機械密封的影響，因而還不能得到工作條件下的密封環(huán)變形和端面溫度場的真實狀況。

補償環(huán)O形圈的壓縮率、尺寸和安裝位置對機械密封的密封性能、補償環(huán)浮動性和追隨性影響較大，對補償環(huán)的支撐剛度和端面的變形的也有非常大的影響。

經(jīng)過一些特定的測驗，動環(huán)O形圈特定環(huán)境下的力學(xué)行為，通過O形圈預(yù)壓縮率、介質(zhì)壓力對其密封性能的影響與結(jié)論：

1、當(dāng)預(yù)壓縮率一定時，隨著介質(zhì)壓力的增大，主、側(cè)接觸面的接觸應(yīng)力，峰值應(yīng)力和側(cè)面接觸寬度都明顯增大，且峰值應(yīng)力始終大于介質(zhì)壓力，溝槽中單側(cè)受限橡膠O形圈具有“自緊密封”特性，主接觸面的接觸應(yīng)力起阻止介質(zhì)泄漏的主要作用，介質(zhì)壓力對O形圈產(chǎn)生了第二次壓縮，對主、側(cè)接觸面的應(yīng)力分布有較大影響；

2、當(dāng)介質(zhì)壓力一定時，隨著O形圈預(yù)壓縮率增大，主接觸面上的接觸應(yīng)力，峰值應(yīng)力增大，而側(cè)接觸面上的應(yīng)力分布，峰值應(yīng)力增大，而側(cè)接觸面上的應(yīng)力分布、峰值應(yīng)力卻幾乎沒有變化；對于O形圈，較小預(yù)壓縮率可以產(chǎn)生較大的接觸應(yīng)力和峰值應(yīng)力，為滿足機械密封補償環(huán)浮動性和端面追隨性的要求，機械密封補償環(huán)O形圈的預(yù)壓縮率不宜過大；