气弹簧是一根举力近似不变的伸缩（伸出和缩进 比喻在一定限度内的变通)杆，在汽车、飞机、医疗器械、宇航器材、纺织机械等领域都有广泛(extensive)的应用。不锈钢气弹簧作用时，利用活塞两侧存在的压力差，实现活塞杆的运动。气弹簧有不同的结构和类型，用以满足不同的使用需求，工程机械上主要使用压缩式气弹簧，该类气弹簧主要起支撑作用，只有短、长两个工作位置，在行程中无法自行停止。它的内部构造是一条可在密闭筒腔内作直线运动的活塞杆。密闭筒腔内充满由高压气体(gases)和可溶解(solubility)部分高压气体的液体所构成的液-气两相混合体。气弹簧的举力由高压气体推动活塞杆产生。推动力决定于高压气体的压强。高压气体在液体中的溶解量随气体压缩(compression)增加(此过程对应气弹簧工作于压缩阶段)、随气体膨胀而减少(此过程对应气弹簧工作于伸长阶段)，使得密闭筒腔内的高压气体的密度始终维持一个近似恒值，也是气压近似不变(即举力近似不变)。

　　1.气弹簧的安装研究（research)

表面上看，将气弹簧(Spring)安装到客车舱门上非常简单，实际上安装设计所要解决的问题远非所想象的简单。已知安装信息只有门体(几何形状、质量、重心、材料(Material)等)、铰链和开度要求，未知安装信息却多达6个。而由数学理论知道，要解出6个未知数，须要解出由这6个未知数构成的6个方程式组成的方程组。由此可见，要求设计人员从纯理论形态入手解决气弹簧的安装几乎是不可能的。因此，从工程角度切入，深挖安装信息，简化未知数，是解决气弹簧安装设计问题的关键所在。

2.力学分析

门体、铰链（hinge）(门体作开关运动的中心)和气弹簧(Spring)构成一个杠杆系统。液压支撑杆为高压制品，严禁随意剖析、火烤、砸碰，不得作扶手用。使用环境温度：－35℃－+70℃。（特定制造80℃）。由于气弹簧对铰心的力臂远小于门重对铰心的力臂，所以这是一个费力杠杆系统。即是说，气弹簧举力须远大于门重才可以将门体支撑起来。这是一个很重要的隐蔽条件。有了这个条件，才可以初选多大举力的气弹簧。

气弹簧(Spring)的举力可以确定为门重的3倍左右。当然也可以确定为门重的2倍、4倍、5倍、6倍左右。对同一个门体来说，相对于气弹簧举力取3倍门重，当气弹簧举力取2倍门重时，气弹簧力臂要增大，工作行程要增大，总长度要增加，安装空间(Space)增大；反之，当气弹簧举力取4倍以上门重时，气弹簧力臂要减小，工作行程要减小，总长度要减小，安装空间减小。这可根据实际安装空间选取气弹簧举力。

3.确定气弹簧(Spring)的上下安装点

气弹簧(Spring)的总长度、工作行程是在确定上下安装(ān zhuāng)点过程(process)中确定的。可控气弹簧是一种可以起支撑、缓冲、制动、高度调节及角度调节等功能的工业配件。它由以下几部分构成：压力缸、活塞杆、活塞、密封导向套、填充物（惰性气体或者油气混合物），缸内控制元件与缸外控制元件（指可控气弹簧）和接头等。确定气弹簧上下安装点是整个气弹簧安装设计的难点。计算是以门体为规则、匀质的理想模型（model）(重心=几何中心)为基础进行的。

4.设计应用

在实际设计中，由于门体是非匀质的理想物体，所以理论公式须作适当的修正。即“两圆”分别取大些，一般为理论值的1.1—1.3倍，并对机构（organization)的运动轨迹进行校核。

校核的作用是：

(1)验证(Experimental)安装空间是否满足气弹簧的运动要求；

(2)验证(Experimental)门体处于关闭位置时，气弹簧对铰心的力矩是否向门体内侧(即气弹簧是否自锁。此点非常重要，它牵涉到气弹簧安全运行问题)。?