一、 内部气体参数

1. 充气压力
   充气压力越高，初始推力和预紧力越大。气弹簧的标称推力通常是基于某一标准充气压力（如 2.5~10MPa，依型号而定）测算的。压力偏差会直接导致推力偏离标称值，一般压力每变化 5%，推力会同步变化约 5%。
2. 气体种类
   • 常用氮气作为填充气体，因为氮气化学性质稳定，无腐蚀性，且可避免活塞杆在高温下氧化；
   • 若混入空气或氧气，会导致内部密封件老化加速，同时气体热膨胀系数不稳定，造成推力随温度波动加剧。
3. 气体泄漏
   密封件磨损、缸筒焊缝缺陷等会导致气体泄漏，使腔体内压力下降，表现为推力逐渐衰减，尤其是预紧力衰减更为明显。

二、 结构设计参数

1. 活塞杆直径
   推力的计算公式为：$F=P\times (S_1-S_2)$，其中 $P$ 是腔内气体压强，$S_1$ 是缸筒内壁横截面积，$S_2$ 是活塞杆横截面积。
   活塞杆直径越大，$(S_1-S_2)$ 的差值越小，相同气压下推力越小；反之，活塞杆越细，推力越大。
2. 行程与有效容积
   • 行程越长，活塞杆伸缩时腔体内的容积变化率越大，推力随行程的波动越明显（伸展时容积增大，压力降低，推力减小；压缩时则相反）；
   • 缸筒的总容积越大，容积变化率越小，推力的稳定性越好。
3. 密封结构
   密封件的类型（如 O 型圈、组合密封环）和装配精度，会影响摩擦力和气体密封性：
   • 密封过紧会增大活塞杆运动的摩擦力，导致实际输出推力出现波动，甚至出现 “卡顿”；
   • 密封过松则易引发气体泄漏，造成推力衰减。
4. 阻尼结构（针对阻尼型气弹簧）
   阻尼孔的大小、数量及位置，会影响气体在伸缩过程中的流动阻力，进而改变推力的动态特性 —— 阻尼孔越小，动态推力峰值越高，运动越平稳，但启闭操作力也会增大。

三、 材料性能

1. 缸筒与活塞杆材质
   • 缸筒通常采用无缝钢管，材质强度不足会导致高压下缸筒变形，改变内部容积，影响压力；
   • 活塞杆多为镀铬硬轴，镀层磨损或基体锈蚀会增大摩擦力，同时可能损伤密封件，引发泄漏。
2. 密封件材质
   密封件常用丁腈橡胶（NBR）、氟橡胶（FKM）等材料：
   • 丁腈橡胶成本低，适合常温工况，但耐高低温、耐油性较差；
   • 氟橡胶耐高温、耐腐蚀，适合恶劣工况，能更好地保持密封性能，避免推力衰减。

四、 外部工况因素

1. 温度
   气体遵循理想气体状态方程（$PV=nRT$），温度变化会直接导致腔内压力变化：
   • 温度升高，压力上升，推力增大；
   • 温度降低，压力下降，推力减小（低温环境下需预留推力余量）。
     不同材质密封件的温度适应范围也不同，超出范围会加速老化，引发泄漏。
2. 安装角度
   气弹簧的有效推力是其轴向推力在负载支撑方向的分力，安装角度越小（轴线与负载重力方向夹角越小），有效推力越小，反之则越大。此外，偏斜安装会导致活塞杆承受径向力，增大摩擦力，破坏推力稳定性。
3. 工作频率与负载
   • 频繁启闭会使气弹簧内部温度升高，气体膨胀，推力短暂上升；同时密封件反复摩擦，加速磨损，长期会导致推力衰减；
   • 超载使用会使活塞杆弯曲、缸筒变形，直接破坏内部结构，造成推力急剧下降或失效。