基于流體潤滑分析的缸套-活塞環(huán)減摩優(yōu)化與試驗(yàn)研究.pdf

1、缸套-活塞環(huán)是內(nèi)燃機(jī)中的核心零部件,其潤滑狀況的好壞直接影響到內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、排放性及使用壽命問題。而且近年來,隨著技術(shù)的發(fā)展和能源環(huán)境的需要,發(fā)動(dòng)機(jī)正向著高爆發(fā)壓力、高轉(zhuǎn)速等高強(qiáng)化方向發(fā)展,這就導(dǎo)致了缸套-活塞環(huán)摩擦副摩擦磨損特別嚴(yán)重。因此,從機(jī)理上對(duì)其摩擦潤滑性能進(jìn)行研究,以此來改善潤滑狀況、降低摩擦損失就變得十分重要。
　　缸套-活塞環(huán)摩擦潤滑性能的研究采用理論計(jì)算與仿真相結(jié)合的方法,并進(jìn)行部分試驗(yàn)研究。本文基于流體

2、動(dòng)壓潤滑理論,結(jié)合平均Reynolds方程、微凸體接觸模型和Reynolds出口邊界條件建立了缸套-活塞環(huán)流體潤滑分析模型。模型的建立過程中,考慮了缸套變形、潤滑油變粘度效應(yīng)、變密度效應(yīng)以及潤滑表面粗糙度等因素對(duì)缸套-活塞環(huán)潤滑性能的影響。
　　在此基礎(chǔ)上,本文對(duì)缸套-活塞環(huán)的摩擦力進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。以缸套-活塞環(huán)的總摩擦功耗為優(yōu)化目標(biāo)函數(shù),對(duì)潤滑油動(dòng)力粘度、表面粗糙度以及活塞環(huán)結(jié)構(gòu)等參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。結(jié)果表明,通過對(duì)摩擦力影響因