流體潤滑條件下動接觸傳熱的模擬試驗研究.pdf

1、缸內(nèi)傳熱的研究直接關(guān)系到內(nèi)燃機的經(jīng)濟型、動力性和可靠性，而活塞環(huán)-缸套間的傳熱是缸內(nèi)傳熱的一個重要組成部分，具有重要的研究意義。活塞高速運動條件下活塞環(huán)組傳熱問題研究中，如果簡單的將活塞環(huán)與缸套之間的油膜視為一維熱阻，將大大降低研究結(jié)果的準確性。傳統(tǒng)活塞環(huán)-缸套模擬試驗機多關(guān)注摩擦面的摩擦與磨損，其結(jié)構(gòu)與功能無法模擬其傳熱研究所需的工況。本文設(shè)計搭建了一種新型活塞環(huán)-缸套傳熱模擬試驗系統(tǒng)，以旋轉(zhuǎn)飛輪模擬缸套，以與飛輪相對運動的固定滑塊模

2、擬活塞環(huán)，并基于此系統(tǒng)進行了活塞環(huán)-缸套間傳熱狀況的試驗研究。
　　 本文完成的主要工作及相關(guān)結(jié)論有:
　　 1.針對常見活塞環(huán)-缸套模擬試驗機普遍存在無法準確測量高速下油膜厚度值及無法模擬高熱流密度這兩項不足，設(shè)計搭建了新型的活塞環(huán)-缸套傳熱模擬試驗系統(tǒng)。用旋轉(zhuǎn)機構(gòu)代替了傳統(tǒng)的往復(fù)機構(gòu)，實現(xiàn)了高速工況的模擬;并配置加熱源,以有效模擬缸內(nèi)的熱狀態(tài)。
　　 2.利用該試驗系統(tǒng)，通過正交試驗與單變量試驗，研究分析了四

3、個因素對潤滑油膜厚度及摩擦力的影響規(guī)律，并得出了四個因素的影響敏感度。對于油膜厚度:滑塊摩擦面溫度＞飛輪線速度＞入口潤滑油溫度＞和彈簧預(yù)緊力;對于摩擦力:飛輪線速度＞入口潤滑油溫度＞彈簧預(yù)緊力＞滑塊摩擦面溫度。
　　 3.對滑塊和飛輪間的傳熱情況進行了分析，獲得了滑塊金屬體內(nèi)傳熱量、摩擦熱、潤滑油流動換熱量和潤滑油導(dǎo)熱換熱量在試驗工況下的變化曲線，并比較了潤滑油流動換熱量和導(dǎo)熱換熱量及總熱源熱量，得出了其相互之間的比例關(guān)系。