第一道环在压缩冲程中在上死点附近的移动和油环在整个循环周期中的移动。第二道环摩擦消耗是在高气压对环的作用以及相对较少量的气缸套内的润滑油造成的，这些润滑油是在油环的上死点与第一道环上死点之间。油环的摩擦损耗，是由于为防止过量润滑油消耗而设计的高弹力造成的。
       改变第一道环的形状，引入第一道环槽向上倾斜与第一道环形成正扭曲，降低油环弹力，可以显著地减少摩擦。通过这些改变后的设计，没有出现明显的窜漏。设计的负向静态扭曲和的第二道环，显示出润滑油消耗中度增加，这是由于使用了一个低弹力的油环造成的。通过模型预测得到的所有这些理论上的结果，将在科罗拉多州立大学进行天然气发动机的实物试验，以便得到验证。
       减少OCR弹力的效果第二道活塞环设计的效果简介让Waukesha发动机的基准线设计第二道活塞环具有正向静态扭曲，用于增强稳定性，消除在接近压缩冲程上死点时的颤振。 
       通过Waukesha实物发动机对这项研究的结果进行了确认实验。安装到发动机上的测试设备对气缸压力、活塞环内部的压力、油耗、窜漏、扭矩、包括NOx3碳氢化合物等有害排出物和HAP.s等各种排放物进行了检测。通过比较两种不同活塞环设计即可得知这个FMEP数值的不同，而这些不同又可作为减少FMEP达到设计目的的特征。通过采用这种方法进行测量，可以看到减少摩擦的设计潜在的改进效果。
       结论模型预测显示，对Waukesha发动机减少摩擦的最有效的设计是改变第一道环的形状，引入向上倾斜的第一道环槽，并减少油环的弹力。由于采用向上倾斜的第一道环槽所伴随的磨损的增加，可以用第一道环正静态扭曲的设计加以排除。由于减少了油环弹力造成的油耗增加，可以用第二道活塞环的反向静态扭曲进行补偿。

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