有限元方法及其在活塞裙部潤滑分析中的應用.pdf

1、有限元方法是數(shù)值求解偏微分方程的一種行之有效的方法，該方法首先于上世紀50年代初由結構工程師克拉夫提出，并用于求解簡單的結構問題。有限元方法作為一種系統(tǒng)的數(shù)值方法，奠定其數(shù)學基礎并成為一門公認的數(shù)學學科，是在上世紀60年代中期。至今有限元方法已廣泛地應用于科學與工程計算各領域的數(shù)值求解。
　　活塞是內(nèi)燃機的重要部件，在內(nèi)燃機工作時與高溫高壓的燃氣直接接觸，承受著較高的熱負荷和機械負荷。活塞裙部的主要作用是導向、承受側向力和傳熱等，

2、直接影響著潤滑油膜的形成與保持，以及活塞摩擦力的大小，直接影響內(nèi)燃機的機械效率和壽命。
　　本文首先給出運用有限元方法數(shù)值求解橢圓型微分方程的基本理論，然后通過對內(nèi)燃機活塞一缸套系統(tǒng)的流體動力潤滑與動力學行為進行耦合分析，建立了活塞裙部潤滑的數(shù)值模型。運用龍格一庫塔方法求解活塞動力學模型，并采用有限元方法求解裙部潤滑的平均雷諾方程。分析了裙部不同型線、活塞銷不同偏置的油膜厚度、油膜壓力和活塞擺角等。在潤滑油不同粘度以及是否考慮粘壓