人员闸门是核电站安全壳压力边界的构成部分之一,在核电站反应堆正常运行期间和发生基准事故工况期间,须确保该部位安全壳压力边界的完整性和密封性。人员闸门是贯穿安全壳的筒状设备,筒体两端面分别设置2扇密封舱门供人员进出。在无动力时,可完全采用手动操作密封门的启闭。人员闸门的密封性与可靠性与其选用的O形橡胶圈密不可分。本文使用微小矩形橡胶弹簧组合理论,建立截面压缩变形在20%以内的O形橡胶圈的压紧力与变形量的近似函数关系式。根据人员闸门的通行尺寸及操作时间等要求来估算锁紧机构中二级直齿圆柱齿轮传动和曲柄滑块的详细参数。利用ADAMS软件建立人员闸门锁紧机构的二分之一虚拟样机模型,通过动力学和运动学仿真分析,得出门插销的位移、速度和加速度及手轮操作力矩。在此基础之上,再进行参数化设计与优化得到手动操作较为省力的人员闸门锁紧机构,为人员闸门在设计工况下启闭操作的安全性和可靠性提供了支撑。结构合理、安全可靠的人员闸门能够帮助人员高效快速地进出安全壳,在事故工况下为逃生节约宝贵的时间。