缸套-活塞潤滑對內(nèi)燃機振動影響研究.pdf

1、缸套-活塞系統(tǒng)是內(nèi)燃機最重要的摩擦副之一，其潤滑狀態(tài)對內(nèi)燃機機身振動產(chǎn)生很大的影響。在以往很多的研究中，由于理論上的局限和計算能力有限等原因，人們往往將這兩者孤立起來研究。文中闡述了內(nèi)燃機機身振動信號的產(chǎn)生機理，并通過仿真和實驗對內(nèi)燃機缸套-活塞潤滑對機身振動的影響進行了研究。
　　 介紹了內(nèi)燃機活塞動力學(xué)和缸套-活塞潤滑理論，并闡述了機身振動信號產(chǎn)生機理。將流體動壓潤滑和微凸體接觸引入多體動力學(xué)仿真技術(shù)中，建立了單缸內(nèi)燃機虛擬

2、樣機，針對缸套-活塞系統(tǒng)、曲軸系統(tǒng)和油膜潤滑進行了聯(lián)合仿真研究，系統(tǒng)地得到了活塞橫向位移、活塞繞活塞銷轉(zhuǎn)角、缸套-活塞間最小膜厚比以及活塞對缸套作用力等數(shù)據(jù)。通過分析發(fā)現(xiàn)，缸套-活塞問的潤滑對活塞與缸套間作用力產(chǎn)生較大的影響，在微凸體接觸狀態(tài)下，降低缸套-活塞粗糙度能夠改善缸套-活塞間的潤滑，從而顯著減輕活塞對缸套的作用力。
　　 研究內(nèi)燃機機身振動信號不可避免地涉及到振動信號的采集與分析。文中利用圖形化的編程軟件LabVIEW

3、，開發(fā)了一套完善的振動信號測試與分析系統(tǒng)。應(yīng)用隊列狀態(tài)機為設(shè)計模式，綜合狀態(tài)機結(jié)構(gòu)、事件結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)者/消費者結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢，設(shè)計了系統(tǒng)模塊的統(tǒng)一構(gòu)架和儀器面板，實現(xiàn)了對非平穩(wěn)信號的測試與分析處理，并通過實驗驗證了系統(tǒng)的實用性和有效性。
　　 在工程中，具有一定規(guī)則凹坑形貌的表面，可以有效地改善潤滑和抗磨效果。文中選取規(guī)則凹坑表面這一典型形貌特征，并基于規(guī)則凹坑表面能改善潤滑的事實，設(shè)計并在普通缸套內(nèi)表面上加工出規(guī)則凹坑。利用時域、頻