基于振动的柴油机活塞-缸套系统摩擦磨损研究
发布时间：2021-09-17 06:39
活塞-缸套系统是发动机中工作环境最为恶劣的系统之一,其状态直接影响着内燃机的寿命以及排放性能。活塞-缸套系统的摩擦损失占内燃机总机械损失的一大部分,而振动对摩擦磨损特性有着很大影响,因此研究活塞-缸套系统的振动与摩擦磨损特性非常重要。本论文依托国家内燃机重点实验室校企合作项目“柴油机活塞-缸套系统材料的润滑摩擦磨损机理基础研究”,对活塞-缸套系统的振动与摩擦磨损特性进行研究分析,论文主要工作内容如下:第一,设计活塞-缸套系统二维和三维试验机模型及其动力系统、测量系统和加载系统,完成立式摩擦磨损试验机的设计搭建。对试验机主要零部件进行有限元仿真分析。第二,利用设计的立式摩擦磨损试验机进行摩擦磨损实验。设计正交试验,探究速度、载荷、振动频率三因素多水平下的摩擦特性。通过正交实验的极差分析和方差分析,得到特定条件下速度、载荷、振动频率与摩擦系数之间的关系。第三,利用三维建模软件建立活塞-缸套系统三维模型,对活塞进行了刚度仿真计算,为系统多体动力学分析做好准备。利用有限元仿真软件ANSYS对活塞-缸套系统进行理想状态下的摩擦磨损仿真分析,分别计算了没有振动激励和受振动激励情况下的活塞缸套变形、...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：113 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
内燃机系统的摩擦损失比例
第 1 章 绪论.2.2 摩擦磨损试验机分类根据不同的标准，摩擦磨损试验机有不同的分类方法。按照试验条件和目的以把摩擦磨损试验机分为试验机试样试验机、模拟性台架试验机和实物试验照摩擦磨损系统的结构和摩擦副的相对运动形式，可以把摩擦磨损试验机分体-固体摩擦磨损试验机、固体-磨粒摩擦磨损试验机、固体-液体摩擦试验机体-气体摩擦试验机以及特殊试验机 5 大类[10]。除此之外，摩擦磨损试验机多种分类方法，例如根据摩擦副接触状态的不同，可以分为点接触摩擦磨损机、线接触摩擦磨损试验机、面接触摩擦磨损试验机。常用的摩擦磨损试验摩擦副试样接触情况和运动方式如下图 1.2 所示：
吉林大学硕士学位论文本立式摩擦磨损试验机还包含润滑系统、动力系统，其中润滑系统采润滑的形式，采用滴油润滑不仅能够满足使用的润滑要求，而且结构简单较低；动力系统包含有西门子变频电机、定制高速转向器、高精度扭矩仪本立式摩擦磨损试验机系统关联图如下图 3.1 所示：
【参考文献】：
期刊论文
[1]永磁涡流调速器传动性能分析与正交实验优化[J]. 程刚,郭永存,胡坤,王鹏彧. 机械科学与技术. 2018(12)
[2]一种销-盘式摩擦试验机的结构设计[J]. 胡晓旭,陈威. 科技创新导报. 2017(31)
[3]非晶合金在低频振动载荷作用下的摩擦行为[J]. 杨彬,吴晓,李建军,郑志镇. 塑性工程学报. 2017(03)
[4]振动传感器的工作原理和特性[J]. 王进,田玉艳. 电子技术与软件工程. 2016(06)
[5]摩擦磨损试验机发展现状研究[J]. 王伟,孙见君,涂桥安,马晨波. 机械设计与制造工程. 2015(07)
[6]旋转激励振动载荷对平面摩擦副的影响实验[J]. 张会增,管志川,刘亚楠. 科学技术与工程. 2015(16)
[7]乘用车发动机活塞裙部刚度矩阵评价及试验研究[J]. 陶莉莉,刘世英,田小青,杜广生. 内燃机工程. 2013(05)
[8]低频振动对Ti6Al4V合金摩擦因数的影响[J]. 朱政强,曾纯. 焊接技术. 2011(04)
[9]二阶运动现象及其分析研究[J]. 孙彬,桑农,李峥,郑庆庆. 模式识别与人工智能. 2009(03)
[10]基于UHMWPE/nano-ZnO复合材料摩擦特性的正交试验及回归分析[J]. 雷毅,郭建良,张雁翔. 中国石油大学学报(自然科学版). 2006(04)
博士论文
[1]基于热机耦合的柴油机活塞系统敲击噪声与润滑研究及优化设计[D]. 张桂昌.天津大学 2012
硕士论文
[1]基于正交分析的活塞结构参数热敏感性研究[D]. 郭亮.中北大学 2016
[2]计入缸套振动和活塞窜动的活塞系统动力学与摩擦学性能研究[D]. 王贤福.重庆大学 2015
[3]内燃机活塞环—缸套系统润滑仿真及低摩擦设计分析[D]. 王晗.上海交通大学 2014
[4]往复式摩擦磨损试验机设计及关键技术研究[D]. 高帅.大连交通大学 2013
[5]内燃机缸套一活塞环双联摩擦磨损试验机的研究[D]. 盛永世.大连海事大学 2012
[6]对置往复式摩擦磨损试验机研制及其试验[D]. 朱峰.大连海事大学 2011
[7]柴油机活塞热负荷和机械负荷耦合研究[D]. 何振鹏.天津大学 2010
[8]表面织构对活塞环/缸套摩擦副摩擦学性能的影响[D]. 袁明超.南京航空航天大学 2009
[9]多功能摩擦磨损试验测控系统模块化研究[D]. 赵小虎.合肥工业大学 2009
本文编号：3398170
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：113 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
内燃机系统的摩擦损失比例
第 1 章 绪论.2.2 摩擦磨损试验机分类根据不同的标准，摩擦磨损试验机有不同的分类方法。按照试验条件和目的以把摩擦磨损试验机分为试验机试样试验机、模拟性台架试验机和实物试验照摩擦磨损系统的结构和摩擦副的相对运动形式，可以把摩擦磨损试验机分体-固体摩擦磨损试验机、固体-磨粒摩擦磨损试验机、固体-液体摩擦试验机体-气体摩擦试验机以及特殊试验机 5 大类[10]。除此之外，摩擦磨损试验机多种分类方法，例如根据摩擦副接触状态的不同，可以分为点接触摩擦磨损机、线接触摩擦磨损试验机、面接触摩擦磨损试验机。常用的摩擦磨损试验摩擦副试样接触情况和运动方式如下图 1.2 所示：
吉林大学硕士学位论文本立式摩擦磨损试验机还包含润滑系统、动力系统，其中润滑系统采润滑的形式，采用滴油润滑不仅能够满足使用的润滑要求，而且结构简单较低；动力系统包含有西门子变频电机、定制高速转向器、高精度扭矩仪本立式摩擦磨损试验机系统关联图如下图 3.1 所示：
【参考文献】：
期刊论文
[1]永磁涡流调速器传动性能分析与正交实验优化[J]. 程刚,郭永存,胡坤,王鹏彧. 机械科学与技术. 2018(12)
[2]一种销-盘式摩擦试验机的结构设计[J]. 胡晓旭,陈威. 科技创新导报. 2017(31)
[3]非晶合金在低频振动载荷作用下的摩擦行为[J]. 杨彬,吴晓,李建军,郑志镇. 塑性工程学报. 2017(03)
[4]振动传感器的工作原理和特性[J]. 王进,田玉艳. 电子技术与软件工程. 2016(06)
[5]摩擦磨损试验机发展现状研究[J]. 王伟,孙见君,涂桥安,马晨波. 机械设计与制造工程. 2015(07)
[6]旋转激励振动载荷对平面摩擦副的影响实验[J]. 张会增,管志川,刘亚楠. 科学技术与工程. 2015(16)
[7]乘用车发动机活塞裙部刚度矩阵评价及试验研究[J]. 陶莉莉,刘世英,田小青,杜广生. 内燃机工程. 2013(05)
[8]低频振动对Ti6Al4V合金摩擦因数的影响[J]. 朱政强,曾纯. 焊接技术. 2011(04)
[9]二阶运动现象及其分析研究[J]. 孙彬,桑农,李峥,郑庆庆. 模式识别与人工智能. 2009(03)
[10]基于UHMWPE/nano-ZnO复合材料摩擦特性的正交试验及回归分析[J]. 雷毅,郭建良,张雁翔. 中国石油大学学报(自然科学版). 2006(04)
博士论文
[1]基于热机耦合的柴油机活塞系统敲击噪声与润滑研究及优化设计[D]. 张桂昌.天津大学 2012
硕士论文
[1]基于正交分析的活塞结构参数热敏感性研究[D]. 郭亮.中北大学 2016
[2]计入缸套振动和活塞窜动的活塞系统动力学与摩擦学性能研究[D]. 王贤福.重庆大学 2015
[3]内燃机活塞环—缸套系统润滑仿真及低摩擦设计分析[D]. 王晗.上海交通大学 2014
[4]往复式摩擦磨损试验机设计及关键技术研究[D]. 高帅.大连交通大学 2013
[5]内燃机缸套一活塞环双联摩擦磨损试验机的研究[D]. 盛永世.大连海事大学 2012
[6]对置往复式摩擦磨损试验机研制及其试验[D]. 朱峰.大连海事大学 2011
[7]柴油机活塞热负荷和机械负荷耦合研究[D]. 何振鹏.天津大学 2010
[8]表面织构对活塞环/缸套摩擦副摩擦学性能的影响[D]. 袁明超.南京航空航天大学 2009
[9]多功能摩擦磨损试验测控系统模块化研究[D]. 赵小虎.合肥工业大学 2009
本文编号：3398170
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