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  的计算是以门体为规则、匀质的理想模型(重心= 几何中心) 为基础进行的。

  门体在开门过程中铰支点O 的力矩一直在变化(小→大→小) ,有两个峰值,一个是最大值,位于门体处于水平位置(α= 90°) 时;一个是固定值,位于门体处于最大打开位置(α= 最大值) 时。

  根据物理学杠杆平衡原理可知,门体要在气弹簧的作用下自动打开和开尽以后不掉下来,气弹簧在门体处于这两个特殊位置时对铰支点 O 的瞬时力矩必须不小于门体在这两个特殊位置时门的重力对铰支点 O 的瞬时力矩。由此能够确定气弹簧所需的最大力臂( R) 、最小力臂(r) 分别为(列式、计算过程略) :

  式中：G为门重，N；F 为气弹簧的举力，N；H 为门高，mm ；h 为门顶到铰支点的垂距，mm；α为门体最大开度，°；2 为每个门使用两支气弹簧作支撑。

  以铰支点O 为圆心,以最大力臂R、最小力臂r 为半径分别作大小两个圆。作小圆的一条切线的延长线交大圆于A 点,则A 点为气弹簧的上安装点。气弹簧的下安装点B 则必然在此切线下方的某一点上。AB 两点的距离L 为气弹簧的总长度。需要说明的是:A 点必须落在门体内侧并离门面板竖直距离20 mm 以上(因为气弹簧的上安装点占一定的空间位置) ,否则若在门外,从理论上说虽然无错,但实际上没有谁把气弹簧的上安装点布置到门外的。由于满足A 点落在门体内侧的小圆切线有任意多条,所以气弹簧的布置也有多种倾角的安装形式,但它们在力学上是完全等效的。

  至此,只要找到确定气弹簧总长度的公式,就能确定气弹簧的下安装点B 了。根据厂家推荐,气弹簧总长度(最短尺寸) =行程×2 + 100 (气弹簧两端连接头及工艺必须最短长度,单位:mm) 。当门体开度α不小于135°时,行程可以取为最大力臂R 的两倍,则上式可以写成:气弹簧总长度(最短尺寸) = 4R + 100 。当然,此公式求出的总长度只是气弹簧的最短尺寸,气弹簧的总长度取大于这个最短尺寸的数值也能的(只要使气弹簧的下安装点不超出有效安装范围就行) 。综上所述,由于气弹簧的长度和安装倾角有无穷多值,所以它的安装的地方不是唯一的(唯一解) ,而是一个范围(无穷多解) 。正因为如此,气弹簧的一个正确安装的地方非常容易被两三次的试验找到,但那是盲目的,耗费时间和精力。

  鉴于以上计算复杂及根据大量实际数据，一般气弹簧的上安装点P点取被支撑物重心力臂的三分之二；如下图所示：

  我们结合被支撑物体的重力，拟使用气弹簧的数量，根据下图的公式，来计算弹簧力，来进行选型。

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