蔡强，胡琦山，李连升，赵文彬，任燕平

1.内燃机可靠性国家重点实验室，山东 潍坊 261061；2.潍柴动力股份有限公司 发动机研究院，山东 潍坊 261061

0 引言

为了满足高功率密度和低油耗的要求，发动机的强化程度越来越高。随着爆压、功率的提升，发动机承受的机械负荷和热负荷越来越高。由活塞、活塞环以及缸套组成的摩擦副，其结构设计的合理性以及工作的可靠性直接影响发动机油耗及漏气量，进而影响发动机的动力性、经济性、排放等指标[1-5]。随着发动机指标的提升，缸孔变形问题越发突出，缸孔变形对于活塞环组的匹配尤为重要。如何准确识别缸孔变形影响因素的作用规律以及进行结构优化十分迫切[6-8]。

目前对于干式缸套及湿式缸套的缸孔变形问题的研究较多，对无缸套缸孔变形问题的研究较少。随着有限元分析技术的发展，有限元分析广泛应用于缸套变形及缸体疲劳强度的研究。韩力春[9]通过活塞动力学分析了缸套变形对机油耗和漏气量的影响，并提出选择适当的缸套壁厚、缸套支撑肩角度以及适当的沉孔深度有利于降低缸套变形；徐远志等[10]通过有限元仿真研究了缸套壁厚对缸套变形的影响，得出缸套的厚度通过影响预紧力和缸内温度间接影响缸套变形，增加缸套厚度，有利于减小缸套变形；毕玉华等[11]研究发现，增加沉孔深度可以减小机体顶面变形，但会增加缸套最大膨胀变形，减小缸套厚度，其截面收缩变形增大，截面膨胀变形减小。……