本论文研究的对象是航天发动机阀门处的双层螺旋型弹簧蓄能密封系统,发动机阀门处通过控制轴的位置来改变液态氢、氧燃料的通断和流量,考虑到液态燃料存储的超低温和高压特性,开展双层螺旋型弹簧蓄能密封系统在低温和高压工况下的仿真分析计算、数值计算、实验验证和分析改进,从而研究该密封系统的密封性能。本论文研究新型密封圈的路线和解决问题的方法可以为后来学者提供指导,相关结论对双层螺旋型弹簧蓄能密封系统的应用具有参考和借鉴意义。首先,本论文基于ABAQUS有限元仿真软件完成了螺旋型弹簧蓄能密封圈的二维轴对称模型的等效计算,获得了 5%误差允许范围内的二维轴对称变截面等效模型。进而对双层螺旋型弹簧蓄能密封系统的二维轴对称模型进行仿真计算,得到密封系统在过盈装配、超低温（-196℃）温度场的施加和压力渗透法完成0-20MPa流体介质压力加载等条件下的计算结果。分析结果中的Von Mises应力应变、节点接触压力分布、PTFE密封圈接触面上的接触宽度、拉应力分布、压应力分布和PTFE材料的变形分布等影响密封性能的参数。其次,建立综合考虑接触面泄漏通道上流体的压力和GW接触模型的粗糙峰接触压力的影响的流固耦合模型,根据泄漏通道上受到的粗糙峰接触应力、泄漏通道上流体的压力和ABAQUS有限元仿真计算所得的宏观接触压力分布这三者之间的动态平衡,借助Matlab程序迭代计算,求得正确的泄漏通道的平均高度。然后根据泄漏通道的平均高度进行数值计算得到粗糙峰接触压力、泄漏通道上流体的压力和不同流体压力下的泄漏率。通过自主设计搭建的台架试验台进行实验测量泄漏率,和数值计算结果进行对比分析来探讨密封系统泄漏率的正确性。最后,从ABAQUS仿真模型的仿真步骤改进来解决PTFE材料在超低温下的脆性断裂;研究PTFE材料接触表面的粗糙峰表面高度分布标准差参数对密封系统泄漏量的影响;对弹簧蓄能密封圈材料属性中的各向异性和各向同性进行分析和对比。