在实际工况下，动压润滑的摩擦副中固体颗粒的存在已经是一个不争的事实。固体颗粒主要来自两个方面：一是外界环境和磨损的产物；二是固体悬浮添加剂。此时固体颗粒与润滑油的作用、固体颗粒与摩擦副表面的作用等对摩擦副的性能均产生重要的影响。因此，研究液-固二相流体润滑不仅对润滑理论的发展具有重要的意义，而且也具有重要的应用价值。 在组成发动机的摩擦副中，活塞环-缸套系统是其中最复杂也是最重要的，以此为对象开展研究具有积极的意义。本研究首先设计和实现了摩擦力采集电子电路系统，装置最大采样率可达到3704sps，在曲轴转速为1200r/min时，对应曲柄转角1.94度／采样点，并且可以采集用来确定活塞位置的光电开关的信号。用VC++编写了的在PC机中使用的测控软件，主要有采集板控制、数据读入和保存、图形显示、统计参数计算、滤波器设计、滤波计算、频谱分析等模块。然后，以内燃机中的活塞环-缸套摩擦副为目标，在活塞环-缸套摩擦副实验台架上进行模拟实验，考察在不同二相流润滑（润滑油分别为纯润滑油、含纳米级金刚石粉（UDP）、二硫化钼粉（MoS₂）的浓度为0.02％和0.1％的液-固二相润滑油）条件下摩擦副的摩擦力及极限擦伤载荷的变化。基于Reynolds方程及颗粒承载模型，引入颗粒直径、浓度等参数，并建立了分析液固二相润滑下活塞环—缸套摩擦副润滑状态的模型，探讨了不同颗粒直径和浓度对承载、油膜厚度及摩擦力的影响。