1. 研究目的与意义（文献综述）

1目的及意义（含国内外的研究现状分析）

1.1 目的与意义

历经100多年的发展，柴油机的可靠性、经济性、使用寿命等技术状态日渐成熟，柴油机的技术的发展对于世界工业革命和社会经济的发展有着无可代替的推动作用。柴油机作为当代热效率最高的动力装置，其应用范围也不断扩大，从当初的船用扩大到了如今的工程机械、机动车辆甚至是小型电站，而且柴油机在性能与质量方面也得到了迅速的发展，不仅降低了油耗，单机功率也不断增大，出于对柴油机性能和质量的不断追求，研究人员对其内部部件的性能要求也不断提高。作为柴油机中一对重要的摩擦副，缸套-活塞环摩擦副的摩擦学性能对于柴油机的油耗、功率输出、使用寿命以及燃料排放等重要指标有着很大程度上的影响。日本船级社所做的统计显示，在1981-1986年间船舶所出现的机械故障中，因主副柴油机受到损坏而出现不能自航故障的有61艘，其中主因为缸套-活塞环发生故障的船舶为11艘，约占18%^[1,2]。根据某柴油机企业在2000-2005年间对报废缸套进行失效形式统计中，出现支撑肩断裂和裂纹的占6.7%，缸套裂纹或破碎的占7.3%，缸套内表面腐蚀的占10.9%，早期磨损（内表面出现明显台阶）的占20.8%，缸套内表面拉伤的占46.2%，其他占8.1%，由此可见，其中占比最大的失效形式是由于摩擦磨损带来的^[3]。对于一般的柴油机来说，在1600r/min下运行时活塞组的摩擦占机械摩擦的58%，有时活塞组的摩擦甚至可以占到柴油机机械摩擦的75%^[4]，缸套及活塞环的磨损都会导致柴油机功率下降及油耗增加，从而使柴油机的动力性和经济性下降，由此可以得出，改善缸套-活塞环摩擦副的摩擦磨损性能对于提高柴油机的燃油利用率、增大输出功率，延长使用寿命都具有十分重要的意义。对于改善缸套-活塞环的摩擦性能，大部分研究都集中于三个方面，其一为采用新材料或新工艺，如缸套表面氮化、镀铬、火焰喷涂、超音速喷涂等；其二是改进或采用性能更优的润滑油^[5]；其三是对缸套摩擦表面微观几何形貌进行优化构造，增强储油能力，保证一定的油膜厚度，改善油膜分布^[6]。本文正是基于第三种方法来对缸套-活塞环的摩擦性能进行优化。

2. 研究的基本内容与方案

2 基本内容与技术方案

2.1 基本内容

本次毕业设计的主要内容为缸套凹槽深度对柴油机缸套-活塞环摩擦副摩擦性能的影响，为完成此任务，首先需要完成缸套表面织构图案的设计，之后通过不同的加工方式完成不同深度凹槽的加工。本次试验的工况设置为200r/min,压力为0.1mpa。工况设置完成后，在专用的摩擦磨损试验机上完成实验并记录数据。在得到实验数据后，需要对得到的数据进行处理与分析，并从中找出不同工况下凹槽深度对缸套-活塞环摩擦副摩擦性能的影响规律。

3. 研究计划与安排

3、进度安排

1、1～3周 查阅相关资料完成开题报告。

2、4～5周 完成相应文献综述和外文翻译。

4. 参考文献（12篇以上）

参考文献

[1]张红奎. 活塞、活塞环的摩擦以及润滑油粘度对燃料经济性的影响[j].汽车工艺与材料, 2006(12):39-43.