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申请/专利权人：上海交通大学
摘要：一种内燃机技术领域的基于全局坐标的活塞销‑孔摆动副润滑动力学耦合建模方法。具体来说包括系统建模参数输入、全局膜厚方程构建、全局混合润滑模型构建、全局载荷方程构建、多体动力学模型构建、润滑动力学模型耦合求解六个步骤。相较于现有的建模方法，本发明直接基于统一的全局坐标构建活塞销‑孔的混合润滑模型以及动力学模型，并给出了两者在全局坐标下的耦合求解方式，避免了润滑动力学计算时所需的复杂坐标变换，从而获得了更高的计算效率。一致的全局坐标框架使得该方法具有很强的拓展性，并便于同其它因素实现耦合。此外，本发明所提方法针对三维柔性部件建模，对评估摩擦副的实际工作性能具有重要的意义，相关计算和分析解结果可为活塞销‑孔摆动副的设计和制造提供有力支撑。
主权项：1.一种基于全局坐标的活塞销-孔摆动副润滑动力学耦合建模方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、系统建模参数输入，包括结构及运动参数、润滑参数两部分；步骤二、全局膜厚方程构建，引入润滑求解面，并考虑活塞销孔摆动副的空间位置关系，建立全局坐标系下销座孔、小头孔润滑域上的统一膜厚方程；步骤三、全局混合润滑模型构建，采用全局坐标下的平均雷诺方程描述活塞销-孔间薄层流体的润滑特性，采用Greenwood-Tripp接触模型描述混合润滑时的微凸体接触行为；步骤四、全局载荷方程构建，在全局坐标系下统一建立混合润滑模型对多体系统部件所产生的载荷，包括流体作用于活塞销表面处的全局载荷、流体作用于孔表面处的全局载荷、微凸体对销表面载荷、微凸体对孔表面载荷；步骤五、多体动力学模型构建，将曲轴、连杆、活塞销和活塞置于同一多体系统内，采用拉格朗日乘子法引入关节约束，分别建立部件的动力学方程，并进一步通过组装获得多体系统的动力学微分代数方程组；步骤六、润滑动力学模型耦合求解，考虑动力学特性对油膜厚度的影响，考虑混合润滑模型所产生载荷对系统动力学行为的影响，对混合润滑模型和动力学模型进行瞬态迭代求解。
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权利要求：
百度查询： 上海交通大学 一种基于全局坐标的活塞销-孔摆动副润滑动力学耦合建模方法
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