在柴油机的工作过程中,摩擦损失是导致其工作效率下降的主要原因,而或缸套-活塞环摩擦副作为柴油机中最重要的摩擦副之一,其工作条件较为苛刻,产生的摩擦损失较多,大约占总摩擦损失的26%,其润滑性能的好坏会直接影响柴油机的动力性、经济性以及其使用寿命。本文以某型号单缸柴油机为研究对象,综合考虑了柴油机运行工况、缸套变形、表面粗糙度以及表面织构等因素的影响,分析了缸套-活塞环摩擦副润滑性能以及其影响因素。本文主要研究内容如下:（1）分别建立了缸套-活塞环摩擦副的动力学模型以及柴油机热力学模型。并以热力学模型计算所得燃烧室压力、温度以及换热系数为边界条件进行计算得到缸套的热机耦合变形。将热力学模型计算所得以及缸套变形轮廓引入缸套-活塞环摩擦副的动力学模型中完善模型计算所需数据。根据动力学模型计算结果,分析缸套-活塞环摩擦副的整体润滑性能,主要对活塞环的摩擦力以及摩擦损失展开研究。分析结果显示,流体摩擦力在整个循环中都有出现,对活塞环的摩擦损失起主导作用,而微凸体摩擦力的出现时间较少,主要集中于上下止点位置。活塞环组中的顶环在总摩擦损失内占比最大,其次是三环、二环,油环的摩擦损失最小。（2）基于缸套-活塞环摩擦副的动力学模型,分别对缸套以及活塞环表面粗糙度的变化进行分析。结果显示,缸套表面粗糙度的增加会使活塞环组的总摩擦损失增加,而活塞环表面粗糙度增加则会是其摩擦损失减少,两者表面粗糙度的变化对其密封性基本没有影响。通过响应面法分析了前三道活塞环以及缸套表面粗糙度对于活塞环组平均摩擦损失的影响,结果显示,缸套表面粗糙度的变化对于平均摩擦损失的影响明显强于活塞环表面粗糙度的变化。（3）除表面粗糙度之外,分析了不同尺寸参数和位置的表面织构对于缸套-活塞环摩擦副润滑性能的影响。分别对织构组织的直径、深度以及出现位置进行分析计算,结果显示,活塞环的平均摩擦损失随织构直径的增加先减小而后增加,在织构直径为500μm左右出现最小值;较小的织构深度对于平均摩擦损失的影响较为明显,而随着深度的继续增加,摩擦损失的变化趋势较为平缓;织构组织的出现位置对平均摩擦损失由明显影响,当织构出现在活塞环表面中间位置时,平均摩擦损失相较于其他位置有明显下降。（4）对活塞环表面的织构参数进行优化设计,选取织构的直径、深度以及分布位置为设计参数,以平均摩擦损失最小为设计目标,利用神经网络算法对其进行多目标优化设计。经过计算最终得到预测的最佳参数组合为:织构直径450μm,织构深度为20μm,中间位置。将神经网络预测结果与仿真计算结果对比其误差为1.57%,表明该神经网络模型预测能力较为准确。