考虑空穴效应的活塞环-缸套动力润滑分析

摘要

为更准确分析活塞环-缸套润滑性能,基于控制体积质量守恒原理,考虑空穴效应,建立统一润滑控制方程,分析了空穴效应对润滑性能的影响.结果表明:外边界气体压力和活塞速度共同决定润滑油膜压力分布,若活塞环具有一定的速度且外边界气体压力较低,则可能出现空穴现象;空穴区域边界向里,润滑介质的密度减小;空穴效应使得最小油膜厚度曲线峰值减小、谷值增大,同时使进气冲程和排气冲程摩擦力增大、压缩上止点附近摩擦力减小;边界气体压力影响空穴区域的发展,在压缩上止点附近,油膜空穴区域先减小,在最大爆发压力时刻完全消失,之后空穴区域反向并逐渐增大.