连杆小头轴承润滑性能分析与优化

发布时间：2017-11-15 15:06

  本文关键词：连杆小头轴承润滑性能分析与优化

  更多相关文章： 连杆小头轴承 弹性流体动压润滑 缩减子结构 非线性多体动力学

【摘要】：连杆小头轴承是内燃机的主要摩擦副之一,其润滑状态直接影响内燃机性能及可靠性,近年来随着高功率密度内燃机的快速发展,内燃机滑动轴承制造技术越来越受到各个方面的重视,尤其是连杆小头轴承,自身存在着与其他滑动轴承许多的不同之处:单位面积所受的载荷很大,活塞销与衬套的相对滑动速度较低,容易造成供油压力不足现象,工作温度高。因此,研究活塞销轴承的润滑性能十分必要。本文以某V型6缸柴油机为研究对象,以有限元法及非线性多体动力学为基本理论,以弹性流体动压润滑为计算手段。采用有限元法建立了连杆和活塞销的模型,通过模态缩减法得到其子结构模型;采用Boost软件建立了柴油机缸内一维工作过程仿真模型并得到缸内压力曲线;在前期工作基础上,采用AVL EXCITE建立了连杆小头轴承的多柔体动力学模型,以轴承宽度、轴承间隙、油槽的开设位置以及衬套内表面型线为影响因素,对连杆小头轴承进行了润滑性能分析,并得到了它们对最小油膜厚度、最大油膜压力、润滑油流量和摩擦功耗的影响规律,最后对原机进行了优化。具体结论如下:增大轴承宽度,提高了最小油膜厚度,降低了最大油膜压力,摩擦功耗也略微有所下降,但是轴承宽度的增大,使得润滑油流量降低,冷却效果变差,这不利于轴承的正常运转。适当地减小轴承间隙,能够略微提高最小油膜厚度,并降低最大油膜压力,润滑油流量明显下降,不利于轴承形成油膜润滑。油槽的开设,应避免在最小油膜厚度的区域开设,即通常所说的非承载区布置油槽。衬套内表面可以加工轴向型线,拟合方程(抛物线方程、圆弧方程和指数方程)的选取则关系不大,对于最大径向缩减量的选取要慎重。通过对原机的优化,提高了最小油膜厚度和润滑油流量。
【学位授予单位】：中北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TK423

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 滕弘飞,冯恩民,邢玉生;轴承系统动力优化设计[J];大连工学院学报;1984年02期

2 R.R.Paxton,王志平;用于高温重载的碳轴承[J];固体润滑;1989年02期

3 张锁怀,谢振宇,丘大谋;轴承参数对平行转子──轴承系统动力特性的影响[J];机械工程学报;2000年09期

4 沈光琰,肖忠会,郑铁生,张文;油叶型轴承—不平衡转子系统的非线性动力学分析[J];航空动力学报;2004年05期

5 ;模块化轴承系统[J];现代制造;2010年21期

6 ;轴承用钢系统预备会议决议[J];轴承;1958年01期

7 Thomas A.Bushar ,于霆;雷达方位轴承的设计、选择和应用[J];系统工程与电子技术;1981年04期

8 王沛民 ,全永昕;一种新型多孔质金属轴承的研究[J];浙江大学学报;1984年01期

9 何衍宗;;转子—轴承系统参数的修正[J];振动与冲击;1984年04期

10 滕弘飞;冯恩民;邢玉生;;轴承系统动力优化设计[J];辽宁机械;1985年01期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 殷晨波;许尚贤;;波箔轴承的动态刚度和阻尼分析[A];第六届全国摩擦学学术会议论文集（上册）[C];1997年

2 马震岳;张雷克;;非线性转子—轴承系统动力学的研究现状与展望[A];水电设备的研究与实践——第十七次中国水电设备学术讨论会论文集[C];2009年

3 苏荔;;轴承系统摩擦磨损机理试验研究[A];2009年全国青年摩擦学学术会议论文集[C];2009年

4 陈恩利;庄何田;刘献栋;申永军;;滚动轴承座发生松动故障的转子——轴承系统的分叉和混沌[A];中国工程机械学会2003年年会论文集[C];2003年

5 龚焕孙;张鸿兴;张台维;周国明;;径向波箔轴承的静态特性计算及试验[A];第五届全国摩擦学学术会议论文集（下册）[C];1992年

6 张峻晖;黄红武;熊万里;;高速电主轴轴承热位移对主轴系统动力学性能的影响研究[A];2005年中国机械工程学会年会论文集[C];2005年

7 武新华;张义凤;高晶波;;转子—轴承系统非线性参数辨识研究[A];2003大型发电机组振动和转子动力学学术会议论文集[C];2003年

8 荆建平;孟光;孙毅;夏松波;;实际高维转子—轴承系统非线性动力学行为研究[A];第八届全国振动理论及应用学术会议论文集摘要[C];2003年

9 祝长生;;带辅助轴承的主动电磁轴承-柔性转子系统的突加不平衡响应[A];第9届全国转子动力学学术讨论会ROTDYN'2010论文集[C];2010年

10 朱哲;闫素银;韩雪;;提高转子间轴承工作可靠性的研究[A];第十五届中国科协年会第13分会场：航空发动机设计、制造与应用技术研讨会论文集[C];2013年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 王r，

本文编号：1190204