【作者】

Xuan Ma, Yongqiang Wang，Xiqun Lu, Bin Zhao, Xiujia

【摘要】

论文已在第29届CIMAC大会上发表，论文版权归CIMAC所有。 摘要:活塞是最典型和最重要的往复运动件之一。缸套-活塞系统的润滑性能直接影响机械装备的燃油消耗量、密封、振动特性、磨损和摩擦能耗。拥有良好的摩擦学特性不仅可以减少功耗、延长发动机寿命，还可以显著降低发动机振动和有害排放。因此，开发一套可用于活塞系统的动力学和摩擦耦合预测的模型意义重大。 本文提出了一种用于活塞裙混合润滑的数学模型，考虑了表面粗糙度、活塞裙轴向表面型线、膨胀弹性变形、活塞及气缸孔热变形对活塞运动、润滑和摩擦的影响。该计算机程序可以用于计算发动机运行工况下整个活塞的运动、弹流和粗摩擦接触力与曲柄转角的函数关系。 用于润滑分析的耦合模型由活塞的力与转矩平衡方程及平均雷诺方程导出。使用Fortran语言编写的程序求解该方程并成功预测了活塞组件的性能，包括油膜厚度、润滑油压力分布、活塞横向运动、侧倾、振动及部件的功率损失。 结论如下：开发了一个全面的数学模型用于活塞裙混合润滑分析，其同时考虑了型线和粗糙度对活塞运动、润滑和摩擦的影响；基于该模型构造了一个计算程序。该计算程序可用于发动机研究和设计中预测活塞的完整轨迹，液动和接触摩擦与曲柄角的函数关系；初步结果显示间隙、速度、燃烧压力、润滑特性和工作温度均对活塞的运动和摩擦有重要影响；良好的液动润滑可减小活塞对气缸孔反击的可能及降低摩擦损失。 关键词: 活塞；摩擦损伤；活塞裙型线 译者简介： 王海兵（1992），中国船舶重工集团公司第七一一研究所研发中心，工程师； 研究方向：柴油机零部件结构仿真分析；E-mail：wanghaibing@csic711.com。 李梅（1980），中国船舶重工集团公司第七一一研究所研发中心，高级工程师； 研究方向：柴油机零部件结构仿真分析；E-mail：limei@csic711.com。 翻译：王海兵 校对：李梅

【会议名称】

第29届CIMAC会议

【会议地点】

加拿大 温哥华

【下载次数】

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