航空橡胶密封结构是大型飞机机舱密封及机构传递载荷的关键部件,其性能直接决定了高性能大型客机的安全性与可靠性。鉴于航空橡胶密封结构复杂的受力特点、苛刻的工作环境及极高的可靠性要求,相关工况下摩擦性能、密封性能和工艺力学的表征、分析和评价是亟待解决的关键科学问题。因此,本文紧密围绕航空橡胶密封结构的力学性能、摩擦性能、密封性能以及航空橡胶密封件成型工艺等方面开展了如下创新研究工作:首先,建立了航空管状橡胶密封件粘滑运动模型,揭示管状橡胶密封件粘滑运动机制,实验研究了滑动速度与压缩量对粘滑运动的影响;建立航空织物橡胶密封件摩擦有限元分析模型,揭示织物橡胶材料摩擦性能与密封结构摩擦性能内在联系,提出了管状织物橡胶密封件在曲面间传递扭矩时,摩擦性能对驱动扭矩的影响因子。其次,建立了基于矩形微通道的织物橡胶材料与金属接触界面气体泄漏预测模型,结合有限元法与计算流体动力学,预测了不同接触应力作用下接触界面气体泄漏率;提出了管状织物橡胶密封件气体泄漏率预测方法,预测了不同压差下密封结构气体泄漏率;建立了管状织物橡胶密封件气体泄漏测试实验平台,研究了压差对气体泄漏率的影响,其结果验证了微通道气体泄漏预测方法的可行性。然后,基于接触界面气体泄漏预测模型与分析方法,研究了门框直径、密封结构对织物橡胶密封结构接触应力、接触面积与泄漏率的影响;建立了大型客机货舱门气体泄漏分析方法,预测了大型客机货舱门从起飞到巡航整个过程中的气体泄漏率变化情况。最后,建立了橡胶硫化动力学模型,数值分析了管状织物橡胶密封件与纯橡胶管状密封件硫化成型过程;提出了织物涂覆二次成型工艺及评价方法,实验研究了织物橡胶界面粘接性能与基底硫化度依赖关系;基于数值分析与实验研究结果,提出了大型客机舱门密封件一次成型、二次成型方法与工艺。本文研究成果为我国大型客机C919密封结构的力学设计、摩擦机制、密封性评价及密封结构件制造提供了可靠的实验数据支持与理论基础指导。