活塞环-缸套动力润滑分析及结构优化设计

作者：张俊红; 李周裕; 何振鹏; 张桂昌; 谢伟松; 李林洁

来源：机械设计, 2013, (10): 56-61.

DOI：10.13841/j.cnki.jxsj.2013.10.028

• 活塞环
• 润滑
• 正交试验
• BP神经网络
• 遗传算法
• 优化设计 piston ring
• lubrication
• orthogonal test
• BP neu ral networks
• genetic algorithm
• optimization design

采用混合润滑模型分析了柴油机活塞环-缸套系统的润滑性能。选取影响润滑性能的5个主要参数进行正交试验,通过极差分析确定了各个因素对活塞环-缸套摩擦功耗影响的主次关系。建立遗传算法优化的BP神经网络,利用正交试验结果训练该神经网络,得到活塞环-缸套的摩擦功耗神经网络预测模型,然后利用该模型针对选取的5个主要参数进行了优化设计。结果表明,影响摩擦功耗的主要因素由强到弱为:缸套表面粗糙度、活塞环桶面高度、活塞环桶面偏移、活塞环表面粗糙度和活塞环轴向高度。运用正交试验和遗传算法优化的BP神经网络相结合的方法进行活塞环优化设计,试验工作量大大减少,预测精度较好,为活塞环-缸套摩擦学设计提供了便利。

• 单位
  内燃机燃烧学国家重点实验室; 天津大学