发动机连杆轴承摩擦润滑过程动态仿真研究

摘要

以某重型柴油机的连杆轴承为研究对象,通过仿真计算发现Singhal、Schnerr and Sauer及Zwart-Gerber-Belamri这3种空化模型中,Singhal模型对峰值压力更敏感,用该空化模型探究了进油口位置对空化范围的影响及轴颈和轴瓦之间径向相对运动对油膜空化的影响。结果表明:对于稳态计算模型,沿着轴颈转动方向,最小油膜厚度下游侧出现显著的空化现象,且空化范围受到最小油膜厚度和进油口之间范围的影响;而在动态仿真过程中,当轴间隙减小时,峰值压力逐步增加,在最小轴间隙(1μm)处达到最大(187 MPa);当轴间隙增大时,峰值压力突降,此时在最小油膜厚度下游处将发生显著空化;空化主要发生和消失的过程均发生在轴颈远离轴瓦的过程中,其中当轴间隙约为40μm时空化最为剧烈;随着轴间隙进一步增加,空化程度逐渐减弱,在轴间隙约为110μm时空化消失。