Проведенные ранее исследования позволили сделать заключение, что пластмассы могут быть с успехом использованы в качестве материалов для уплотнительных колец. Вследствие низкой термостойкости большинства пластмасс, работоспособность всего уплотнения в значительной мере определяется температурой на поверхности трения и способом отвода тепла трения в окружающую среду. С целью создания оптимальных условий эксплуатации торцевого уплотнения было уделено особое внимание определению совокупности факторов, влияющих на рост температуры трущихся поверхностей и выявлению характера функциональной связи между ними.
Поставленная задача была разрешена теоретически путем совместного решения уравнений теплопроводности обоих колец.
Заданные краевые условия характеризовали взаимодействие изучаемой системы тел с окружающей средой для каждого момента времени, а также знания распределения температуры в объеме колец Для начального момента времени.
Исходные положения и основные допущения можно кратко сформулировать следующим образом: термические коэффициенты могут быть приняты постоянными для всего объема колец. Проведенные исследования показали также, что распределение тепла между уплотнительными кольцами может быть описано системой уравнений, в которую входят три неизвестных (тепловой поток во вращающемся кольце, тепловой поток в неподвижном кольце и температура на поверхности трения).
Эта система может быть решена относительно любой из интересующей нас неизвестной величины.