内燃机工程

作者：房金伟,黎苏,刘晓日

单位：河北工业大学 能源与环境工程学院,天津 300401,河北工业大学 能源与环境工程学院,天津 300401,河北工业大学 能源与环境工程学院,天津 300401

关键词：活塞环,格子Boltzmann法,流体动力润滑,油膜压力,速度分布,

基金：国家自然科学基金项目（52005149）；河北省自然科学基金项目（E2022202026）

使用不可压缩格子玻尔兹曼方法（lattice Boltzmann method， LBM）对活塞环进行润滑和流动计算，采用基于非平衡外推和空间插值的方法来重构活塞环几何形状和界面速度边界，通过Reynolds方程验证了LBM的可行性。在此基础上，建立了3种不同的活塞环桶面轮廓，研究了不同活塞环桶面轮廓对润滑和流动的影响，获得了润滑区域的速度分布和流线图。结果表明，在相同条件下，随着桶面偏移量的增加，峰值压力和承载力增加；在几何收敛区域内，润滑油沿流动方向流速快的流体占比逐渐增加；在活塞环入口位置捕捉到了涡流和反向速度分量的存在，随着桶面偏移的增大，涡流区有扩大的趋势。应用LBM计算活塞环润滑是可行的。

来源：2023年第3期

《内燃机工程》期刊编辑部

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