以某品牌盤式制動器為例,根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)參數(shù)利用CATIA進(jìn)行三維建模,并將其導(dǎo)入至ANSYS Workbench中進(jìn)行溫度場分析。利用ANSYS Workbench熱-固耦合模塊,將溫度場求解結(jié)果導(dǎo)入至熱應(yīng)力的求解過程中,并最終求解得到該品牌盤式制動器的熱應(yīng)力結(jié)果。在此基礎(chǔ)上,對盤式制動器原模型進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì),在滿足強(qiáng)度要求和節(jié)省約31.3%的材料前提下,使得拓?fù)鋬?yōu)化后的盤式制動器擁有更加良好的通風(fēng)冷卻性能,在很大程度上保證了汽車制動系統(tǒng)擁有更加持續(xù)穩(wěn)定的制動力。

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【部分圖文】：

圖1盤式制動器的基本零件

以定鉗盤式制動器為例，其工作原理圖如圖2所示。其旋轉(zhuǎn)元件為制動盤，制動盤和汽車車輪通過螺栓固定連接，并且制動盤面與制動蹄相接觸。而制動鉗被跨置安裝在制動盤上。制動鉗是固定的，它左右兩側(cè)有兩個相互對稱的活塞。在制動時，制動液通過管路進(jìn)入到液壓腔體內(nèi)部，并同時推動兩側(cè)的制動蹄與制動盤....

圖2定鉗盤式制動器工作原理圖

圖1盤式制動器的基本零件1.2盤式制動器初始模型參數(shù)

圖3盤式制動器原始模型

對于求解制動盤在制動過程中的溫度場分布和應(yīng)力場分布，只需要針對制動盤和制動蹄之間的摩擦狀況作相關(guān)分析求解。討論研究該款盤式制動器的初始結(jié)構(gòu)參數(shù)和材料屬性。如圖3所示為某品牌盤式制動器原始模型。該品牌盤式制動器原始模型所采用的制動盤和制動蹄主要結(jié)構(gòu)參數(shù)如表1所示。

圖4制動盤生熱原理

在制動的情況下，制動盤和制動蹄之間的摩擦動能轉(zhuǎn)化為熱能。如圖4所示，由于制動盤在轉(zhuǎn)動，并且表面沒有遮蓋物，熱量很容易消散到周圍的空氣中，與周圍的空氣發(fā)生熱交換。相比鼓式制動器，盤式制動器擁有更好的散熱性能，許多車輛使用盤式制動器的主要原因就是它抗熱衰退性能好并且停車更加平穩(wěn)[3]....

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