缸套-活塞環(huán)摩擦副是內(nèi)燃機(jī)中重要的摩擦副之一,其摩擦損失占整個(gè)內(nèi)燃機(jī)摩擦損失的45%,若能改善此摩擦副的摩擦潤(rùn)滑狀態(tài),便可減少摩擦產(chǎn)生的能量損失,帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益。微坑織構(gòu)技術(shù)作為近年潤(rùn)滑減摩最有效手段之一,得到各國(guó)學(xué)者的廣泛關(guān)注。本文從理論和試驗(yàn)兩方面,對(duì)織構(gòu)化缸套與活塞環(huán)之間的摩擦潤(rùn)滑性能進(jìn)行了研究。首先分析了缸套-活塞環(huán)摩擦副的摩擦損耗機(jī)理,通過(guò)合理簡(jiǎn)化和假設(shè),建立了缸套-活塞環(huán)摩擦副的動(dòng)壓潤(rùn)滑模型和四種典型形狀的微坑織構(gòu)膜厚模型,通過(guò)Matlab求解得到四種形狀織構(gòu)的油壓分布圖和摩擦學(xué)性能參數(shù),結(jié)果表明:橢圓柱狀微坑和拋物線形微坑都具有較好的油膜承載力,方柱狀微坑次之,正三角形微坑最差。從加工角度考慮,選取橢圓柱狀微坑作為研究對(duì)象,進(jìn)一步探討其幾何參數(shù)對(duì)潤(rùn)滑性能的影響。采用有限差分法對(duì)建立的動(dòng)壓潤(rùn)滑條件下的雷諾方程進(jìn)行求解,超松弛迭代法加速結(jié)果收斂,當(dāng)微坑參數(shù)取值為:橢圓傾斜角為0°（運(yùn)動(dòng)速度方向與橢圓長(zhǎng)軸平行）、微坑深度為12μm¹8μm、面積占有率為5%²0%、橢圓長(zhǎng)短軸之比不小于3時(shí),平均無(wú)量綱油膜壓力較大,有利于提高油膜承載... 

【文章來(lái)源】：中北大學(xué)山西省

【文章頁(yè)數(shù)】：86 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

發(fā)動(dòng)機(jī)中機(jī)械損失各組成部分隨活塞平均速度的變化

中北大學(xué)學(xué)位論文2 磨損原理磨損是物體相互運(yùn)動(dòng)過(guò)程中因接觸面相互摩擦導(dǎo)致物體接觸面部分磨損過(guò)程是一種動(dòng)態(tài)、微觀的變化，微觀表示是物體材料的物理和化表示是物體的幾何尺寸減小。磨損帶來(lái)的機(jī)械零件失效損耗是巨大失也是巨大的。因而采取措施提高耐磨性從而降低磨損，將有效降的經(jīng)濟(jì)浪費(fèi)，提高零件壽命，這對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重大的意義。

圖 2.2 缸套-活塞環(huán)潤(rùn)滑狀態(tài)圖 中可知，速度增大壓力減小，有利于潤(rùn)滑油膜形成。c 點(diǎn)向滑狀態(tài)，此時(shí)摩擦系數(shù)較低，是理想的潤(rùn)滑狀態(tài)；b-c 段隨膜逐漸流失，摩擦系數(shù)不斷增大，此時(shí)潤(rùn)滑狀態(tài)處于混合潤(rùn)）；a-b 段，活塞速度小，油壓大此時(shí)處于邊界潤(rùn)滑，雖能擦過(guò)程中，極易被破壞，導(dǎo)致摩擦系數(shù)上升，磨損嚴(yán)重，甚得出：流體動(dòng)壓潤(rùn)滑通過(guò)接觸面的相對(duì)運(yùn)動(dòng)形成潤(rùn)滑油膜，摩損最小，成本低，是理想的潤(rùn)滑狀態(tài)。研究表明，微織構(gòu)的接觸面間產(chǎn)生動(dòng)壓潤(rùn)滑，可有效降低摩擦系數(shù)，改善接觸面環(huán)流體動(dòng)壓潤(rùn)滑模型建立塞環(huán)運(yùn)動(dòng)模型


本文編號(hào)：2896961