活塞环表面织构对缸套-活塞环摩擦磨损性能的影响开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着全球能源危机和环境污染问题的日益严峻，提高发动机燃油效率、降低排放成为了汽车工业可持续发展的关键。

活塞环-缸套摩擦副作为发动机中最为关键的摩擦副之一，其摩擦损失占发动机机械损失的比例高达20%-30%，因此，降低活塞环-缸套摩擦副的摩擦磨损，对于提高发动机动力性、经济性和可靠性具有重要的意义。

本课题研究旨在通过在活塞环表面制备微织构，改善活塞环与缸套之间的摩擦学性能，降低摩擦磨损，提高发动机效率。

2. 本选题国内外研究状况综述

表面织构对摩擦磨损性能的影响一直是摩擦学领域的热点研究课题。

近年来，国内外学者在活塞环表面织构方面开展了大量的研究工作，取得了一系列重要进展。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究的主要内容包括：
1.活塞环-缸套摩擦副摩擦磨损机理分析：分析活塞环-缸套摩擦副的摩擦学特性，探讨其磨损形式、机理及影响摩擦磨损性能的因素，为后续研究奠定理论基础。

2.表面织构设计及制备：研究不同类型、尺寸、形状和分布的表面织构，分析其对摩擦磨损性能的影响规律，并通过实验确定最佳的表面织构参数和制备方法。

3.活塞环表面织构摩擦磨损性能试验研究：制备具有不同表面织构的活塞环试样，进行摩擦磨损性能测试，分析表面织构对摩擦系数、磨损率等性能的影响，并探讨其作用机制。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用实验研究和数值模拟相结合的方法，并辅以理论分析，以系统、科学地开展研究工作。

1.文献调研：查阅国内外相关文献，了解活塞环表面织构的研究现状、发展趋势以及存在的问题，为本研究提供理论基础和研究方向。

2.表面织构设计：基于现有研究成果和工程实际需求，设计不同类型、尺寸、形状和分布的表面织构。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：
1.针对现有活塞环表面织构研究中存在的不足，本研究将结合实验研究和数值模拟方法，系统地研究不同类型、尺寸、形状和分布的表面织构对活塞环-缸套摩擦副摩擦磨损性能的影响规律，并揭示其作用机理，以期为活塞环表面织构化设计提供更加全面、可靠的理论依据和技术支持。

2.在实验研究方面，本研究将采用先进的表面织构制备技术和摩擦磨损测试设备，以提高实验结果的准确性和可靠性。

3.在数值模拟方面，本研究将建立更加精细的活塞环-缸套摩擦副有限元模型，并考虑表面织构、润滑油性质、工况条件等多重因素的影响，以提高模拟结果的精度和可参考性。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 王黎,葛培琪,张俊,等.激光加工微织构对活塞环摩擦学性能的影响[j].摩擦学学报,2020,40(6):768-776.

[2] 周峰,刘凯,李济顺,等.微织构表面减摩抗磨机理及应用研究进展[j].摩擦学学报,2020,40(1):123-138.

[3] 张艳华,王海斗,刘焜.缸套-活塞环摩擦副润滑与磨损研究进展[j].润滑与密封,2018,43(1):1-11.