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几种内燃机磨合油的摩擦学性能评价及在缸套和活塞环摩擦副上的应用 总被引:4,自引:0,他引:4
在分析内燃机缸套和活塞环摩擦副的运行环境和运行机制的基础上,针对内燃机频繁出现的缸套和活塞环摩擦副擦伤现象,研制出了2种内燃机磨合油,在四球摩擦磨损试验机上评价了其磨合效果,采用扫描电子显微镜对磨合表面进行了形貌观察,并通过热分析考察了其热稳定性和热氧化安定性,结果表明,在物理化学指标符合内燃机油的前提条件下,所研制的2种磨合油的承载和抗磨能力较高,经其磨合后的缸套-活塞环表面光滑,磨合效果良好,两种磨合油的热稳定性和热氧化安定性亦较坑,是潜在的优良的内燃机磨合油。 相似文献
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缸套-活塞环表面接触分析,能够对船用发动机设计决策提供重要支持.由于缸套珩磨网纹表面具有双高斯分布特征,基于高斯分布假设建立的统计接触力学模型无法反映缸套-活塞环表面的真实接触状态.本文中基于边界元理论,采用快速傅里叶变换和共轭梯度法,开发了粗糙接触弹塑性接触数值仿真分析方法,并对缸套珩磨网纹表面与活塞环接触状态进行了仿真计算,获得了表面真实接触压力、接触面积、弹塑性变形和应力等接触特性参数,研究了不同载荷作用下珩磨网纹表面接触演变规律,为活塞环缸套摩擦学设计奠定了基础. 相似文献
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内燃机活塞环-缸套摩擦功耗的设计计算方法之研究 总被引:3,自引:0,他引:3
以往在计算内燃机活塞环-缸套摩擦副的摩擦功耗时,只是计算活塞环与缸套之间流体润滑剂的粘性剪应力,这显然不能客观地反映出该摩擦副的润滑状态。实际上,活塞环-缸套间的摩擦力产生于两个方面,一是粘性流体的剪应力,二是摩擦界面相互接触峰元的剪切作用。然而截至目前,针对这两方面进行全面分析研究的报道却还很少,因此,为了给低摩擦功耗环组的设计提供科学依据,基于对活塞环在运动过程中润滑状态的分析,提出了一种适用于不同类型内燃机设计计算的活塞环-缸套摩擦功耗的计算方法,并以其对现有结构的S195柴油机活塞环-缸套摩擦副的摩擦功耗进行了计算,同时还对影响摩擦功耗的因素作了考察与讨论,利用台架试验测量油膜厚度的方法对这种算法进行试验验证的研究结果表明,理论值与实测值吻合得很好。 相似文献
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为获得内燃机缸套-活塞环磨合磨损过程中微凸体的承载情况,利用粗糙峰的接触模型推导出磨合过程中微凸体承载方程,其中对弹性变形部分微凸体承载和塑性变形部分微凸体承载分别进行了研究,重点比较了内燃机缸套-活塞环磨合过程中假定接触微凸体全部为弹性变形与考虑接触微凸体产生弹?塑性变形时承载能力的不同.研究结果表明,在磨合磨损的中后期,即当h/σ大于0.5,ψ小于0.9时,两者差别不大,可以假定微凸体变形全部为弹性变形进行微凸体载荷的计算;而在磨合磨损初期,即当h/σ小于0.5,ψ大于0.9时,假定微凸体变形全部为弹性变形时的承载为考虑弹?塑性变形时的50%~85%左右.考虑到内燃机缸套-活塞环磨合过程中初期磨合的重要性,在计算缸套-活塞环磨合过程中微凸体承载时,应将塑性变形部分微凸体和弹性变形部分微凸体承载分别进行研究.也说明了本文所建立的微凸体承载方程更有益于缸套-活塞环磨合过程的摩擦学状态分析. 相似文献
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内燃机磨合与表面改性实验研究 总被引:22,自引:1,他引:21
针对EQ6100型汽油机,利用内燃机磨合台架试验装置对所研制的内燃机专用磨合油与普通15W/40内燃机油进行对比磨合试验,对磨合油液进行直读铁谱分析,对缸套-活塞环磨合表面形貌及元素组成进行测试分析。结果表明:专用磨合油的磨合效果明显优于普通内燃机油;超细金刚石微粉可以加速磨合进程,分化并减小磨屑尺寸,从而避免缸壁拉伤和改善缸套-活塞环摩擦副的摩擦学特性。 相似文献
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以往在计算内燃机活塞环-缸套摩擦副的摩擦功耗时,只是计算活塞环与缸套之间流体润滑剂的粘性剪应力,这显然不能客观地反映出该摩擦副的润滑状态,实际上,活塞环-缸套间的摩力产生于两个方面,一是粘性流体的剪应力,二是摩擦界面相互接触峰元的剪切作用。,然而截至目前,针对这两方面进行全面分析研究的报道却还很少,因此,为了给低摩擦功耗环组的设计提供科学依据,基于对活塞环在运动过程中润滑状态的分析,提出了一种适用 相似文献
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进口润滑条件对活塞环-缸套摩擦副润滑性能的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
目前内燃机活塞环-缸套摩擦副润滑分析中,活塞环与缸套之间的润滑状态一般假设为充分润滑或固定状况的贫油润滑,不是通过对实际润滑油膜形成情况的分析确定.本文中以一多缸四行程内燃机为研究对象,基于润滑油流量以及控制体体积变化方程,建立活塞环-缸套间润滑油的流动模型,进行了不同进口处润滑油膜供给量对活塞环-缸套摩擦副润滑特性的影响分析.结果表明:活塞环进口处的润滑条件对活塞环-缸套摩擦副的润滑性能有显著影响;进口处润滑油供给量增加,活塞环-缸套摩擦副的最小油膜厚度增加,最大油膜压力、微凸体作用力、摩擦力和功耗均相应减小;进口处供给油膜厚度较小的情况下,增加油膜供给厚度可以明显改善活塞环-缸套摩擦副的润滑性能. 相似文献
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活塞环组摩擦及润滑特性的综合分析 总被引:7,自引:2,他引:7
基于二维平均流量模型和微凸体接触模型,提出了一种分析内燃机活塞环组润滑的模型,同时还对油膜厚度进行了实测,理论值与实测值具有良好的一致性,并且运用这种模型求出了活塞环-缸套之间油膜厚度的三维分布,发现油膜厚度沿圆周方向存在不均匀性.在分析中还考虑了贫油的影响,而且首次探讨了活塞系统的二阶运动对活塞环组润滑特性的影响,给出了不同结构下活塞系统的摩擦力和摩擦功耗. 相似文献
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表面织构对内燃机缸套-活塞环系统摩擦性能的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
设计了一种微凹坑表面织构,通过数控精密机械加工的方法制备于缸套切片表面,利用往复式摩擦磨损试验机研究了微凹坑织构在不同工况下的摩擦性能和对内燃机缸套-活塞环摩擦副摩擦性能的影响.试验数据表明:与无织构化表面相比,微凹坑织构的平均摩擦系数均有不同程度的变化,最大降幅达41.83%,最大增幅达33.68%.当微凹坑织构工作在合适的工况条件时,其摩擦性能比无织构化表面有明显的改善.对于某种具有固定几何参数的表面织构,存在一个合适工况条件使其能够最有效地改善摩擦学性能,该工况可为进一步研究提供依据并便于实际应用.此外,转速是影响表面织构改善表面润滑性能的主要因素,试样在不同转速下具有不同的接触电阻阻值变化规律和不同的摩擦系数变化趋势.而在不同转速下,载荷的变化对表面摩擦性能的影响规律也具有明显的差异性. 相似文献
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采用发动机活塞环-缸套摩擦磨损试验台,研究了微乳化生物质燃油在活塞环-缸套摩擦副往复运动过程中的摩擦磨损特性.借助扫描电子显微镜及附带的能谱、X射线光电子能谱仪等分析测试手段考察了磨痕表面形貌及元素组成与含量、主要元素化学状态,探讨了摩擦磨损机理.结果表明,在微乳化生物质燃油润滑条件下,活塞环-缸套之间的摩擦系数和它们的磨损量均随着往复运动频率增加而增大,微乳化生物质燃油减摩性较0#柴油好,耐磨性比0#柴油差;摩擦磨损的机理归于微乳化生物质燃油中的极性基团如羧基(—COOH)易于吸附在摩擦副表面起到边界润滑作用,而乳化燃油中酸性物质在摩擦过程中加大了对摩擦表面的腐蚀,同时摩擦表面形成的Fe2O3氧化膜在摩擦力作用下脱落并充当磨粒,从而使磨损加剧. 相似文献
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二烷基二硫代甲酸钼和二烷基二硫代磷酸钼对缸套/活塞环摩擦学行为的影响 总被引:12,自引:5,他引:7
在125℃和320℃下,以全配方矿物基SJ/5W—30型发动机油作为基础润滑油,考察了油溶性有机钼添加剂MoDTC与MoDTP对灰铸铁缸套/喷钼活塞环摩擦学行为的影响。结果表明:MoDTC可以改善基础油的减摩抗磨性能,而MoDTP仅表现出一定的抗磨作用;试验温度对缸套-活塞环的摩擦磨损性能具有重要影响,X射线光电子能谱分析表明:缸套磨损表面主要含有铁氧化物、氧化钼、硫化铁、二硫化钼以及磷酸盐等,其含量与添加剂类型和摩擦磨损试验温度有关,125℃下在缸套磨损表面上减摩组分MoS2和其它耐磨组分的含量较高,这是MoDTC具有较好减摩耐磨性能的主要原因。 相似文献
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内燃机气缸套失圆对活塞动压润滑和摩擦特性的影响 总被引:4,自引:1,他引:4
根据流体动力润滑理论与活塞动力学方程建立了相关分析模型,在考虑内燃机工作过程中实际存在的气缸套失圆变形基础上,分析了活塞的横向运动,考察了活塞裙部的压力场和摩擦特性.结果表明:与不考虑失圆变形时相比,考虑失圆变形时的润滑油膜压力场的峰值降低,裙部流体压力负荷得以缓解;考虑失圆变形后的摩擦力和摩擦功耗增大,失圆程度越大,所产生的摩擦力和摩擦功耗的增量越大.因此,在活塞设计过程中应当重视失圆变形对活塞裙部润滑和摩擦特性的影响. 相似文献
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Doğuş Özkan 《Meccanica》2018,53(11-12):2861-2882
In this study, tribological performances of two types of anti-wear additive, boron succinimide anti-wear package and ZnDTPs, were investigated in the cylinder liner and piston ring tribological system with a reciprocating tribotest machine. The tribological performances of oils were evaluated in three main contexts including wear rates, surface tribofilm formation and friction. Results showed that NP-3 (boron succinimide containing) lubrication oil which was environment and catalyst friendly, can be an alternative lubrication oil with its tribological performance due to its friction and wear reduction capacity. 相似文献
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润滑油及减摩剂的氧化解聚对缸套/活塞环摩擦学特性的影响 总被引:7,自引:3,他引:4
研究了阶梯升温条件下缸套/活塞环的摩擦学特性,并分别采用FT-IR、Laser-Raman谱仪及X射线光电子能谱仪对摩擦磨损过程中润滑油及减摩剂(MoDTC)的摩擦化学变化进行了分析。结果表明,基础油和含MoDTC的润滑油均可以保证摩擦副在较高温度下具有相对较低的摩擦系数,在阶梯升温过程中,摩擦系数曲线上出现μ值显著下降的峰谷,其特点与油样类型有关,分析认为墚采用含MoDTC的油样润滑时,摩擦系数曲线上出现的低温峰从主要与MoDTC在摩擦磨损过程中分解成MoS2有关;而高温峰谷的出现既取决于润滑油裂解为石墨碳的程度,也与MoDTC的存在有关。 相似文献
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在销-盘式摩擦磨损试验机上对船用柴油机活塞环-缸套材摩擦副进行磨合磨损试验,采用光学显微镜对不同磨损阶段的磨损表面形貌进行观察分析,应用小波分析和奇异值分解提取磨损表面统计特征的低频特征参数和高频特征参数.结果表明:低频特征参数和高频特征参数刻画了磨合表面的形貌特征,可以作为磨合表面的特征参数;低频特征参数反映了磨合表面的接触面积,其值愈大,接触面积愈大;高频特征参数反映了磨合表面的粗糙度,其值愈大,粗糙度愈小. 相似文献
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纳米金刚石颗粒对发动机润滑油摩擦学特性的影响 总被引:24,自引:6,他引:24
采用爆炸法合成了超精细金刚石颗粒 ,将金刚石颗粒按一定质量分数分散于普通发动机润滑油 (15W/30 )中形成固 -液二相体系 ,考察了其摩擦学特性 ,并分析了润滑剂的减摩抗磨作用机理 .结果表明 ,在边界润滑条件下 ,由于纳米尺寸效应 ,超精细金刚石颗粒较易渗透到摩擦副表面并形成极薄的固体润滑膜 ,从而使得金刚石颗粒 /发动机润滑油固 -液二相体系表现出优异的承载能力和减摩抗磨性能 相似文献