内燃机活塞裙部型面设计软件开发.doc
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内燃机活塞裙部型面设计软件开发,1.17万字30页 原创作品，已通过查重系统 目录第一章概述71.1 活塞结构组成71.1.1 活塞裙部71.1.2 活塞裙面81.2 活塞裙面研究现状91.3 研究内容10第二章 活塞裙的润滑方程112.1 流体动力润滑112.2 雷诺方程132.2.1 普通雷诺方程132.2.2 基于...
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内燃机活塞裙部型面设计软件开发
1.17万字 30页 原创作品，已通过查重系统
目录
第一章 概述 7
1.1 活塞结构组成 7
1.1.1 活塞裙部 7
1.1.2 活塞裙面 8
1.2 活塞裙面研究现状 9
1.3 研究内容 10
第二章 活塞裙的润滑方程 11
2.1 流体动力润滑 11
2.2 雷诺方程 13
2.2.1 普通雷诺方程 13
2.2.2 基于活塞结构和运动状态的雷诺方程 14
2.2.3 平均雷诺方程 14
第三章 内燃机活塞裙面设计影响因素 16
3.1 活塞的热力状况与裙面影响因素 16
3.2 油膜厚度 16
3.3 活塞的热态变形 18
3.3.1 活塞的热态变形 18
3.3.2 气缸套的热变形 20
3.3.3 活塞裙的热态尺寸 20
3.4 活塞裙部型面与配缸间隙 21
第四章 活塞裙部型面设计与软件开发 22
4.1 活塞裙部型面参数 22
4.1.1 活塞裙部型线 22
4.1.2 活塞裙部型面的最佳曲率 23
4.1.3 活塞裙部椭圆度 24
4.2 软件开发 24
4.2.1 Fortran语言 24
4.2.2 程序框图 24
4.2.3 程序运行与结果 26
结论 28
致谢 29
参考文献 30
摘要 随着现代工业与社会的发展，内燃机性能要求愈来愈高。活塞裙部型面影响活塞与气缸之间的配合间隙以及动力润滑的油膜的形成与保持，是内燃机性能提高的关键方面。活塞裙面的设计受到热变形、配缸间隙等诸多因素影响，尚未无明确的理论依据和有效的手段，工程上多是采用类比和实验的方法。这一方面带有一定的盲目性，另一方面实验的费用也相当高昂。裙部型面设计不合理，导致活塞与气缸直接的动力润滑状态变差，容易造成活塞裙部外表面和气缸孔壁面的严重磨损，甚至出现卡缸、拉缸、敲缸等现象，对内燃机工作性能影响巨大。因此，研究活塞裙部型面的设计，寻求一种先进合理的活塞裙面设计方法，具有重要的意义。
本文先从活塞裙部的流体动力润滑状态出发，建立了基于活塞结构的雷诺方程（该方程不同于滑动轴承润滑理论基础下的雷诺方程），给出了详尽的雷诺方程的无限元解算格式。接着用一复杂的解析函数来模拟活塞裙部的热态型面，在考虑到气缸、活塞变形的前提下，对热态型面进行优化，从理论上给出了“最佳活塞裙部型面”的设计准则。最后编制了相关的设计计算软件，且逐行解释，一目了然。
关键词：活塞裙部型面 流体动力润滑 雷诺方程 热态变形 配缸间隙
1.17万字 30页 原创作品，已通过查重系统
目录
第一章 概述 7
1.1 活塞结构组成 7
1.1.1 活塞裙部 7
1.1.2 活塞裙面 8
1.2 活塞裙面研究现状 9
1.3 研究内容 10
第二章 活塞裙的润滑方程 11
2.1 流体动力润滑 11
2.2 雷诺方程 13
2.2.1 普通雷诺方程 13
2.2.2 基于活塞结构和运动状态的雷诺方程 14
2.2.3 平均雷诺方程 14
第三章 内燃机活塞裙面设计影响因素 16
3.1 活塞的热力状况与裙面影响因素 16
3.2 油膜厚度 16
3.3 活塞的热态变形 18
3.3.1 活塞的热态变形 18
3.3.2 气缸套的热变形 20
3.3.3 活塞裙的热态尺寸 20
3.4 活塞裙部型面与配缸间隙 21
第四章 活塞裙部型面设计与软件开发 22
4.1 活塞裙部型面参数 22
4.1.1 活塞裙部型线 22
4.1.2 活塞裙部型面的最佳曲率 23
4.1.3 活塞裙部椭圆度 24
4.2 软件开发 24
4.2.1 Fortran语言 24
4.2.2 程序框图 24
4.2.3 程序运行与结果 26
结论 28
致谢 29
参考文献 30
摘要 随着现代工业与社会的发展，内燃机性能要求愈来愈高。活塞裙部型面影响活塞与气缸之间的配合间隙以及动力润滑的油膜的形成与保持，是内燃机性能提高的关键方面。活塞裙面的设计受到热变形、配缸间隙等诸多因素影响，尚未无明确的理论依据和有效的手段，工程上多是采用类比和实验的方法。这一方面带有一定的盲目性，另一方面实验的费用也相当高昂。裙部型面设计不合理，导致活塞与气缸直接的动力润滑状态变差，容易造成活塞裙部外表面和气缸孔壁面的严重磨损，甚至出现卡缸、拉缸、敲缸等现象，对内燃机工作性能影响巨大。因此，研究活塞裙部型面的设计，寻求一种先进合理的活塞裙面设计方法，具有重要的意义。
本文先从活塞裙部的流体动力润滑状态出发，建立了基于活塞结构的雷诺方程（该方程不同于滑动轴承润滑理论基础下的雷诺方程），给出了详尽的雷诺方程的无限元解算格式。接着用一复杂的解析函数来模拟活塞裙部的热态型面，在考虑到气缸、活塞变形的前提下，对热态型面进行优化，从理论上给出了“最佳活塞裙部型面”的设计准则。最后编制了相关的设计计算软件，且逐行解释，一目了然。
关键词：活塞裙部型面 流体动力润滑 雷诺方程 热态变形 配缸间隙
