缸套-活塞潤(rùn)滑對(duì)內(nèi)燃機(jī)振動(dòng)影響研究.pdf

1、缸套-活塞系統(tǒng)是內(nèi)燃機(jī)最重要的摩擦副之一，其潤(rùn)滑狀態(tài)對(duì)內(nèi)燃機(jī)機(jī)身振動(dòng)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(jì)算能力有限等原因，人們往往將這兩者孤立起來(lái)研究。文中闡述了內(nèi)燃機(jī)機(jī)身振動(dòng)信號(hào)的產(chǎn)生機(jī)理，并通過(guò)仿真和實(shí)驗(yàn)對(duì)內(nèi)燃機(jī)缸套-活塞潤(rùn)滑對(duì)機(jī)身振動(dòng)的影響進(jìn)行了研究。
　　 介紹了內(nèi)燃機(jī)活塞動(dòng)力學(xué)和缸套-活塞潤(rùn)滑理論，并闡述了機(jī)身振動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生機(jī)理。將流體動(dòng)壓潤(rùn)滑和微凸體接觸引入多體動(dòng)力學(xué)仿真技術(shù)中，建立了單缸內(nèi)燃機(jī)虛擬

2、樣機(jī)，針對(duì)缸套-活塞系統(tǒng)、曲軸系統(tǒng)和油膜潤(rùn)滑進(jìn)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(duì)缸套作用力等數(shù)據(jù)。通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)，缸套-活塞問(wèn)的潤(rùn)滑對(duì)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(rùn)滑，從而顯著減輕活塞對(duì)缸套的作用力。
　　 研究?jī)?nèi)燃機(jī)機(jī)身振動(dòng)信號(hào)不可避免地涉及到振動(dòng)信號(hào)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(dòng)信號(hào)測(cè)試與分析系統(tǒng)。應(yīng)用隊(duì)列狀態(tài)機(jī)為設(shè)計(jì)模式，綜合狀態(tài)機(jī)結(jié)構(gòu)、事件結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)者/消費(fèi)者結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)模塊的統(tǒng)一構(gòu)架和儀器面板，實(shí)現(xiàn)了對(duì)非平穩(wěn)信號(hào)的測(cè)試與分析處理，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了系統(tǒng)的實(shí)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(rùn)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(rùn)滑的事實(shí)，設(shè)計(jì)并在普通缸套內(nèi)表面上加工出規(guī)則凹坑。利用時(shí)域、頻