活塞环-缸套的摩擦磨损，对内燃机动力性、经济性及可靠性具有重要影响。论文采用活塞环-缸套摩擦磨损试验、摄取表面形貌特征图的方法，以柴油机用YH31活塞环-缸套摩擦副为研究对象，分析了YH31活塞环-缸套摩擦副摩擦磨损性能。采用更高的摩擦系数信号采集频率，得到摩擦系数随时间增加的变化曲线图，并结合摩擦系数值，对活塞环-缸套摩擦副从摩擦系数角度进行研究，得到不同表面处理及缸套材料对摩擦副摩擦性能的影响规律;采用摩擦副表面形貌图，结合磨损量，研究了氮化条件下活塞环-缸套摩擦副磨损方式规律，活塞环及配合缸套磨损量影响规律。论文采用有限元软件模拟，分析了活塞环安装在缸套内的应力分布规律，为活塞环生产设计提供了计算静态应力的有效方法。　　 论文结合不同摩擦磨损阶段的划分，研究了活塞环表面处理及缸套材料，对活塞环-缸套摩擦副摩擦磨损性能影响，对活塞环-缸套摩擦副进行摩擦磨损试验。针对氮化、镀铬及气相沉积方法三种工艺活塞环，分析了活塞环-缸套摩擦副摩擦磨损性能变化规律;分别配磨高硼铜铸铁与添加元素两种材料缸套，分析了添加金属元素后，摩擦副摩擦磨损性能影响规律。测量各组活塞环-缸套试样的摩擦系数和磨损量，用高倍显微镜摄取摩擦表面形貌特征图，对摩擦副在氮化前后进行对比研究。结果表明:磨合磨损持续10min，摩擦系数变化剧烈，随时间增加有减小趋势;稳定磨损阶段为10～30min，摩擦系数稳定;30min后进入剧烈磨损阶段，摩擦系数变化剧烈。氮化工艺降低了摩擦副摩擦系数、环体及与之配合缸套磨损量;镀铬工艺也降低了摩擦副摩擦系数，环体磨损减小，两者效果优于氮化工艺，与之配合缸套，磨损量加剧;气相沉积方法处理在摩擦系数及摩擦副磨损量上，均起到了减小的效果，效果在三种工艺中较好;添加金属元素后硬度降低，不能达到减磨效果，摩擦副摩擦系数及磨损量增大。　　 建立了活塞环-缸套静态工作状态下的简化模型，运用ABAQUS软件对不同材料活塞环在静态工作状态力学状态特性进行了模拟，并对活塞环静态特性对比分析;结果表明，最大静态工作应力出现在活塞环开口对面，活塞环的接触压力与活塞环结构有关，多元合金活塞环与缸套的法向接触力最小，但接触压力最高，与缸套的配合性能较好。