航空活塞发动机气缸体多物理场耦合磨损机理研究

【类型】期刊

【作者】丁发军  刘义平  王海斌 

【刊名】热加工工艺

【关键词】 耦合场,失效机理,航空活塞发动机,气缸体

【摘要】航空活塞发动机气缸体表面摩擦失效是滑动摩擦应力场、气缸体表面温度场和循环多变功率载荷耦合作用的结果。统计分析了航空活塞发动机在多种工况环境下的摩擦磨损润滑状态，绘制了航空活塞发动机气缸体载荷功率谱。通过多变工况确定多物理场加载参数方案，在SRM-4摩擦试验机上给定功率、温度、载荷和滑油量拟耦合摩擦环境测试废旧气缸体。通过检测气缸体表面状态参数，检验拟废旧气缸体摩擦前后的表面状态。通过拟耦合研究了气缸体应力场、温度场、载荷功率变化对气缸体摩擦系数的影响。结果表明：气缸体表面摩擦系数随温度的增加呈指数增加；低温段（92℃）和中温段（145℃）时，摩擦系数对载荷在35～38N时的变化较为敏感，摩擦系数随载荷的增加而增加，磨损形式以疲劳磨损、疲劳点蚀为主；大于38 N后，载荷对摩擦系数的影响较小；高温段（198℃），载荷对摩擦系数的影响程度减小，温度是主要影响因素，摩擦形式由磨粒磨损（两体/三体磨损）转变为粘着磨损。摩擦系数随频率的变化相对较小。

【年份】2024

【作者单位】中国民用航空飞行学院;

【期号】06

【页码】102-106+111