一种基于动力学的凸轮副界面摩擦-温升预测模型及方法

    公开(公告)号:CN118690561A

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202410817470.0

    申请日:2024-06-24

    Abstract: 本申请公开了一种基于动力学的凸轮副界面摩擦‑温升预测模型及方法,涉及船用柴油机配气凸轮副摩擦润滑技术领域,该方法包括,获取船用柴油机配气机构信息,包括配气凸轮副结构和润滑油参数。建立配气凸轮副的单质量动力学模型,分析动态接触性能,确定波动工况下的动力学参数。基于线接触弹流润滑模型,分析弹流润滑特征参数,包括油膜压力和厚度。根据动力学参数和弹流润滑特征参数,确定摩擦系数和油膜表面闪温。本申请能够对波动载荷工况下柴油机配气凸轮副进行界面摩擦润滑特性研究,探究其运行过程中润滑‑接触演变机理。

    预测三维混合润滑条件下船用正时齿轮疲劳寿命的方法

    公开(公告)号:CN115758708A

    公开(公告)日:2023-03-07

    申请号:CN202211411835.7

    申请日:2022-11-11

    Abstract: 本发明公开了预测三维混合润滑条件下船用正时齿轮疲劳寿命的方法,涉及船舶柴油机仿真技术领域,通过计算正时齿轮副动态啮合性能,计算三维混合润滑性能,计算润滑‑接触状态下应力,计算相对疲劳寿命预测反馈。每一时刻根据上一时刻计算结果重新对四部分进行计算,考虑船舶柴油机正时齿轮典型瞬变工况和界面真实表面粗糙度影响,开展正时齿轮次表面三维动态应力计算以及疲劳寿命预测研究,揭示真实表面粗糙度、结构及材料等参数对润滑状态和疲劳寿命的影响规律,为船舶柴油机正时齿轮副摩擦学优化设计及疲劳寿命预测提供理论指导。

    一种考虑结构振动的船用凸轮-挺柱副弹流润滑分析方法

    公开(公告)号:CN113503197B

    公开(公告)日:2022-11-18

    申请号:CN202110783267.2

    申请日:2021-07-12

    Abstract: 本发明的目的在于提供一种考虑结构振动的船用凸轮‑挺柱副弹流润滑分析方法,步骤如下:建立配气机构单质量动力学模型,将挺柱、摇臂及气阀简化为集中质量,推导动力学微分方程,得到配气机构零部件动力学特性;建立凸轮‑挺柱接触分析模型,求解运行过程中波动的接触载荷;建立凸轮‑挺柱副弹流润滑分析模型,并耦合获取的波动接触载荷,分析波动载荷下油膜状态,包括油膜压力、油膜厚度,为配气机构弹流润滑分析提供新方法。本发明采用了单质量动力学模型,并优化了凸轮‑挺柱间接触载荷,可为改善凸轮‑挺柱间接触情况提供思路。采用了弹流润滑分析模型,并耦合波动接触载荷,分析了凸轮‑挺柱间润滑状态,为配气机构弹流润滑分析提供新方法。

    一种考虑结构振动的船用凸轮-挺柱副弹流润滑分析方法

    公开(公告)号:CN113503197A

    公开(公告)日:2021-10-15

    申请号:CN202110783267.2

    申请日:2021-07-12

    Abstract: 本发明的目的在于提供一种考虑结构振动的船用凸轮‑挺柱副弹流润滑分析方法,步骤如下:建立配气机构单质量动力学模型,将挺柱、摇臂及气阀简化为集中质量,推导动力学微分方程,得到配气机构零部件动力学特性;建立凸轮‑挺柱接触分析模型,求解运行过程中波动的接触载荷;建立凸轮‑挺柱副弹流润滑分析模型,并耦合获取的波动接触载荷,分析波动载荷下油膜状态,包括油膜压力、油膜厚度,为配气机构弹流润滑分析提供新方法。本发明采用了单质量动力学模型,并优化了凸轮‑挺柱间接触载荷,可为改善凸轮‑挺柱间接触情况提供思路。采用了弹流润滑分析模型,并耦合波动接触载荷,分析了凸轮‑挺柱间润滑状态,为配气机构弹流润滑分析提供新方法。

    一种船用柴油机配气凸轮型线优化设计方法

    公开(公告)号:CN112761749A

    公开(公告)日:2021-05-07

    申请号:CN202110188042.2

    申请日:2021-02-18

    Abstract: 本发明的目的在于提供一种船用柴油机配气凸轮型线优化设计方法,包括如下步骤:建立缓冲段型线设计方程,确定缓冲段升程与包角参数,通过边界条件及连续性条件对方程的各项系数进行求解,得到余弦‑等速缓冲段的表达式;建立基本段型线设计方程,并选取丰满系数与油膜厚度多目标函数对型线进行优化设计,得到目标函数与型线设计参数的表达式,得到基本段表达式;对缓冲段与基本段进行优化设计之后,利用两段间的升程连续以及速度连续条件,对方程各参数进行最后确定,保证缓冲段进入基本段时曲线的连续性。本发明可以使凸轮具有较大的丰满系数,获得较高的加速度值,同时保证运行过程中较好的润滑性能。

    一种考虑三维表面加工粗糙度的柴油机正时齿轮润滑状态预测方法

    公开(公告)号:CN111985062A

    公开(公告)日:2020-11-24

    申请号:CN202010854998.7

    申请日:2020-08-24

    Abstract: 本发明的目的在于提供一种考虑三维表面加工粗糙度的柴油机正时齿轮润滑状态预测方法,通过建立考虑真实三维表面加工粗糙度、啮合过程中瞬态几何特征、运动学性能及载荷分配的齿轮润滑状态预测方法,实现不同粗糙度加工工艺及不同工况下齿轮的润滑状态预测,并能够分析结构特征参数对齿轮动态接触特性和润滑性能的影响规律,可为柴油机正时齿轮加工工艺选择及结构性能优化提供理论依据。本发明预测模型中计入了真实三维表面加工粗糙度、正时齿轮瞬态啮合几何、瞬态运动特性及瞬态分配载荷等影响因素,润滑状态预测精度高,并且能够从摩擦学角度指导齿轮结构优化设计。

    考虑摩擦效应的船用配气凸轮轴系动力学分析方法

    公开(公告)号:CN118551692A

    公开(公告)日:2024-08-27

    申请号:CN202410812186.4

    申请日:2024-06-21

    Abstract: 本发明涉及船用柴油机技术领域,具体涉及考虑摩擦效应的船用配气凸轮轴系动力学分析方法,包括以下步骤:S1,凸轮轴负载扭矩计算:基于配气机构的构成和操作条件,计算凸轮轴在操作过程中受到的负载扭矩;S2,配气凸轮轴系扭振计算:基于配气凸轮轴负载扭矩的激励条件,结合凸轮轴系的物理属性,物理属性包括刚度、阻尼以及转动惯量,分析凸轮轴系的扭振现象以及摩擦效应对振动特性的影响;S3,综合结果分析与影响评估:对扭振结果进行综合分析和评估,关注摩擦效应对凸轮轴系的影响。本发明,通过分析齿轮传动作用力和凸轮副接触摩擦力,理解凸轮轴系的动态行为,增强了动力学分析的准确性和可靠性。

    一种含表面涂层的船用供油凸轮副摩擦润滑分析方法

    公开(公告)号:CN117669087A

    公开(公告)日:2024-03-08

    申请号:CN202311677412.4

    申请日:2023-12-07

    Abstract: 本发明公开了一种含表面涂层的船用供油凸轮副摩擦润滑分析方法,包括:基于质点运动学模型和单质量动力学模型构建供油凸轮‑滚轮副运动‑动力学模型;基于供油凸轮‑滚轮副运动‑动力学模型得到供油凸轮‑滚轮副的运动属性;基于运动属性构建瞬变动力学特性下的供油凸轮‑滚轮副涂层弹流润滑模型,其中供油凸轮‑滚轮副涂层弹流润滑模型为雷诺方程、膜厚方程、承载方程和摩擦‑闪温方程的耦合方程;将待测供油机构运行参数输入供油凸轮‑滚轮副涂层弹流润滑模型中得到摩擦润滑分析结果。本发明综合考虑凸轮副瞬态工况、突变几何等因素,可实现接近供油凸轮副实际运行工况下的摩擦润滑特性分析。

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