[发明专利]一种发动机主轴承的磨损型线修正方法及装置

权利要求书

1.一种发动机主轴承的磨损型线修正方法，其特征在于，包括：

S1：建立主轴承的弹性液体动力润滑分析模型，对主轴承的弹性液体动力润滑情况进行仿真分析；

S2：基于主轴承的弹性液体动力润滑仿真分析结果，利用有限差分网格，对主轴承的设计型线进行修正，建立主轴承的磨损型线，以模拟主轴承磨合后所达到的一个稳态；

S3：利用主轴承的磨损型线对主轴承的弹性液体动力润滑分析模型进行优化分析；

步骤S1包括：

S1.1：建立动力总成的有限元模型，其中，主轴承采用一阶六面体网格，厚度方向均匀布置若干层网格；周向网格节点均匀分布；轴向网格节点不均匀分布且关于主轴承宽度方向呈中心对称，从主轴承中心到两侧，网格长度依次递减；

S1.2：基于动力总成的有限元模型，完成柔性体单元的模块化建模，完成连接单元的参数化建模，完成动力学全局参数及载荷边界条件的定义，利用缩减子结构，建立动力总成的多体动力学模型；

S1.3：基于动力总成的多体动力学模型，设定主轴承的结构参数、材料属性参数，设定供油边界条件，设定机油的物性参数，完成主轴承的模块化建模，并导入主轴承参数化的设计型线，建立主轴承的弹性液体动力润滑分析模型；

步骤S2包括：

S2.1：分析主轴承弹性液体动力润滑的仿真结果，初步判断主轴承的润滑状况；

S2.2：基于主轴承的弹性液体动力润滑仿真分析结果，利用有限差分网格，确定主轴承的磨损区域；

S2.3：基于主轴承的设计型线，依据主轴承可靠耐久性能的评价限值要求，在主轴承的磨损区域，设定许用范围内的磨损量，建立主轴承的磨损型线；

步骤S2.2包括：

S2.21：以主轴承的弹性液体动力润滑分析模型中的主轴承有限元网格为基础，进行均匀差分，得到网格密度增大且均匀分布的主轴承有限差分网格，需保证主轴承有限差分网格的轴向节点数量是主轴承有限元网格的n倍+1；同样，保证主轴承有限差分网格的周向节点数量是主轴承有限元网格的n倍+1，n为自然数；

S2.22：获取主轴承有限差分网格的轴向网格的基础尺寸及节点个数，周向的网格节点个数及周向的一个基础网格所对应的角度；

S2.23：结合主轴承的峰值粗糙接触压力分布云图，确定主轴承发生边缘磨损的周向角度范围，在此周向角度范围内，选择最靠近发生边缘磨损位置且满足目标关系的角度，设置为主轴承的周向磨损位置，其中，目标关系为周向的一个基础网格所对应角度×l，l为自然数；

S2.24：在轴向设置一个位置表示主轴承停止磨损的位置，该位置必须与主轴承有限差分网格的轴向节点重合，设置为主轴承的轴向停止磨损位置，将主轴承的周向磨损位置与轴向停止磨损的位置作为主轴承的磨损区域。

2.根据权利要求1所述的磨损型线修正方法，其特征在于，步骤S2.22包括：

由N_Axial＝6n+1确定主轴承有限差分网格的轴向的节点个数N_Axial，由确定主轴承有限差分网格的轴向网格的基础尺寸L_Axial，由N_Circle＝*n确定主轴承有限差分网格的周向的节点个数N_Circle，由确定主轴承有限差分网格周向的一个基础网格所对应的角度A_Circle，n为自然数，b为主轴承宽度，*为主轴承有限元网格的周向网格数。

3.根据权利要求2所述的磨损型线修正方法，其特征在于，步骤S2.24包括：

由X＝L_Axial·m确定主轴承的轴向停止磨损的位置X，m为1至N_Axial间的整数。

4.一种用于实现权利要求1至3所述的磨损型线修正方法的发动机主轴承的磨损型线修正装置，其特征在于，包括：

模型构建模块，用于建立主轴承的弹性液体动力润滑分析模型，对主轴承的弹性液体动力润滑情况进行仿真分析；

修正模块，用于基于主轴承的弹性液体动力润滑仿真分析结果，利用有限差分网格，对主轴承的设计型线进行修正，建立主轴承的磨损型线，以模拟主轴承磨合后所达到的一个稳态；

优化分析模块，用于利用主轴承的磨损型线对主轴承的弹性液体动力润滑分析模型进行优化分析。

5.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至3任一项所述方法的步骤。