分会场

设计制造润滑与可靠性

摘要

作为传递燃烧压力的关键部件，活塞销同销座孔、小头孔相互配合、接触并相对运动，共同构成了销-孔三元摆动摩擦副。其长期工作在高温、高载、低速、乏油等恶劣工况下，显著影响着整机可靠性。针对销-孔摆动副的建模涉及润滑、动力学、传热等多个物理场，并存在复杂的耦合行为，但目前相关建模理论及方法研究仍十分缺乏。本研究对此进行了梳理和总结，提出了综合考虑热变形、滑油特性、摩擦生热等多场耦合行为，建立及求解润滑销-孔摆动副仿真模型的新方法。进一步地，基于SRV5实验台，从真实发动机取样，搭建了可模拟多场工况的润滑销-孔摆动副测试系统，并在该系统上将本文所提建模方法进行了应用，实验结果表明仿真模型具有良好的精度。研究还对三维柔性活塞销的动力学及摩擦学特性进行了表征, 并通过参数分析给出了温度、载荷、频率对摆动副润滑特性的影响规律，可为销-孔摆动副的摩擦学设计提供有益参考。

关键词

活塞销-孔摆动副;多物理场;摩擦动力学;热效应

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