曲轴主轴承油膜动力润滑与系统动力学的耦合分析

在分析内燃机活塞 连杆 曲轴系统的系统动力学行为和曲轴主轴承的流体动压润滑基础上,建立了该系统的系统动力学与流体动力润滑耦合作用下的动力学分析模型,并提出了求解此模型的数值解法。利用机械系统动力学分析软件ADAMS的求解器(Solver)和自己编写的计算流体动力润滑程序连接调用进行了系统动力学与流体动力润滑的耦合分析。通过比较不考虑油膜动力润滑时缸体各部分的动态受力和考虑油膜动力润滑后缸体的动态受力表明:润滑油膜的动力耦合具有使缸体各部位受力趋于均匀化的作用,以不考虑油膜动力耦合作用的零部件最大受力作为设计依据的零部件设计具有过大的安全裕度;在内燃机零部件设计时考虑摩擦学与系统动力学的耦合是非常必要的。

活塞-连杆-曲轴系多体动力学及其影响因素研究现状

活塞-连杆-曲轴系(PRCS)的多体动力学研究是内燃机开发设计中减少NVH和摩擦功率损失、提升工作效率和稳定性的重要手段。在多体动力学分析模型的基础上,分析了耦合摩擦副润滑特性的PRCS多体系统动力学的研究方法及不足。从润滑特性角度,综述了运动副间隙、表面变形、润滑油粘度等因素对系统动力学性能的影响,探索了各影响因素之间的关联情况。根据PRCS主要非理想转动副和移动副受力分析情况,剖析了动力与润滑影响下PRCS多体动力学的试验、数值分析与求解研究现状。最后探讨了影响PRCS多体动力学性能的研究方法及其发展方向。