分会场

设计制造润滑与可靠性

摘要

随着柴油机强化指标的不断提高，缸套穴蚀已经成为柴油机可靠性及经济性的重要制约因素。活塞引起缸套振动导致冷却水套内的空化是缸套穴蚀的主要诱因，由于通过经验公式求解缸套振动激励不能精确描述活塞真实运动特点。因此，本文基于活塞动力学特性及摩擦学特性，考虑活塞二阶运动及缸套热变形等因素建立活塞裙部动力学摩擦学耦合模型，精确求解活塞侧推力作为缸套振动的激励条件，并建立缸套及冷却水套有限元模型以气相体积分数及压力作为评价参数针对冷却水套空化特性进行探究。研究结果表明：缸套壁面振动导致流场体积发生变化，流场压力波动明显，气相体积分数变化剧烈；随着振动壁面压缩流场的速率增加，近壁面处的流场压力逐渐升高，气相体积分数逐渐下降从而导致空化现象严重。由此得出，在空化作用的影响下，冷却水套阻水圈附近、狭窄通道进、出口及其附近等处穴蚀倾向较大。

关键词

冷却水套;缸套;空化;活塞动力学

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