高速列車制動片摩擦塊形狀及尺寸對制動噪聲特性的影響
發(fā)布時間:2021-02-26 13:23
高速鐵路事業(yè)發(fā)展迅速,在世界經(jīng)濟發(fā)展與交流中發(fā)揮著越來越重要的作用。列車制動系統(tǒng)作為高速列車的重要組成部分,受到了廣泛的關(guān)注。機械制動是列車制動的主要方式之一。在持續(xù)的制動進程中,旋轉(zhuǎn)的制動盤與剎車片之間的摩擦在很大程度上決定了列車的制動性能。此外,制動部件會發(fā)生振動,同時在它們的接觸界面上產(chǎn)生制動噪聲。這些會降低鐵路旅客的乘坐舒適度,并造成噪聲污染。根據(jù)以往的研究,可以推測列車制動器摩擦塊的形狀、尺寸等幾何參數(shù)對其制動噪聲有較大的影響。因此,系統(tǒng)研究摩擦塊幾何參數(shù)對制動噪聲的影響機理,并為減振降噪摩擦塊的優(yōu)化設(shè)計提供理論依據(jù),具有重大意義。本研究基于課題組自行設(shè)計的高速列車制動摩擦噪聲縮比試驗臺,使用常見的圓形、三角形、六邊形摩擦塊等,通過試驗探究了摩擦塊形狀、安裝方向、尺寸、倒角修飾四種幾何參數(shù)對制動噪聲特性的影響規(guī)律。同時,比較了制動后的界面磨損特征,仿真界面接觸壓力,計算出界面摩擦弧長,初探摩擦塊形狀、安裝方向、尺寸、倒角修飾對制動噪聲特性的影響機理。這可為低噪聲摩擦塊的形狀尺寸設(shè)計提供依據(jù)。主要結(jié)論如下:1.不同形狀的摩擦塊界面接觸壓力與磨損特征均存在差異。六邊形摩擦塊界面接...
【文章來源】:西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 盤式制動器介紹
1.3 國內(nèi)外摩擦噪聲研究現(xiàn)狀
1.3.1 摩擦噪聲機理
1.3.2 摩擦噪聲研究方法
1.3.3 摩擦噪聲影響因素
1.4 盤式制動噪聲的研究
1.5 選題意義
1.6 主要研究內(nèi)容
第2章 試驗和測量分析方法
2.1 試驗裝置及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
2.2 試驗樣品及參數(shù)
2.2.1 試驗樣品
2.2.2 試驗參數(shù)
2.3 試驗數(shù)據(jù)分析方法
2.4 磨損形貌分析方法
第3章 摩擦塊形狀對制動噪聲特性的影響
3.1 摩擦塊形狀對制動噪聲的影響
3.1.1 制動噪聲的對比分析
3.1.2 聲壓、振動加速度時域信號分析
3.2 界面磨損特征分析
3.3 界面接觸壓力仿真計算
3.3.1 建立有限元模型
3.3.2 劃分網(wǎng)格
3.3.3 界面接觸壓力分析
3.4 摩擦塊形狀對制動噪聲的影響機理初探
3.5 本章小結(jié)
第4章 摩擦塊安裝方向?qū)χ苿釉肼曁匦缘挠绊?br> 4.1 三角形摩擦塊安裝方向?qū)χ苿釉肼曁匦缘挠绊?br> 4.1.1 制動噪聲分析
4.1.2 界面磨損特征
4.1.3 界面接觸壓力分析
4.2 六邊形摩擦塊安裝方向?qū)χ苿釉肼曁匦缘挠绊?br> 4.2.1 制動噪聲分析
4.2.2 界面磨損特征
4.2.3 界面接觸壓力分析
4.3 本章小結(jié)
第5章 摩擦塊尺寸對制動噪聲特性的影響
5.1 摩擦塊尺寸對制動噪聲的影響
5.1.1 制動噪聲特性對比分析
5.1.2 噪聲與振動加速度功率譜對比
5.2 界面磨損特征分析
5.3 摩擦弧長分析
5.4 本章小結(jié)
第6章 摩擦塊倒角修飾對制動噪聲特性的影響
6.1 三種倒角修飾方法
6.2 倒角修飾對制動噪聲的影響
6.2.1 制動噪聲對比分析
6.2.2 相關(guān)性分析
6.3 倒角修飾對界面摩擦學(xué)行為的影響
6.3.1 磨損形貌分析
6.3.2 EDX圖譜分析
6.4 本章小結(jié)
結(jié)論
研究展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]制動力對制動尖叫噪聲及磨損特性的影響[J]. 李建熹,莫繼良,王東偉,朱章楊,蓋小紅,陳光雄. 潤滑與密封. 2017(03)
[2]摩擦片偏磨引起制動低鳴噪聲控制研究[J]. 常慶斌,浦新宇,張志堅,張光榮. 噪聲與振動控制. 2017(01)
[3]中國高鐵“走出去”研究[J]. 陳新光,陳林,韓精藝,郝遠杰. 科學(xué)發(fā)展. 2016(10)
[4]滑動速度與高頻摩擦噪聲關(guān)系的試驗研究[J]. 麥云飛,董冰洋,王書文. 潤滑與密封. 2016(04)
[5]摩擦襯片包角對盤式制動器尖叫影響的仿真分析[J]. 張立軍,陳前銀,刁坤,孟德建,余卓平. 振動與沖擊. 2016(05)
[6]直流磁場下銷盤摩擦接觸區(qū)的電磁感應(yīng)現(xiàn)象[J]. 韓紅彪,劉何,張永振,杜三明,高云凱. 摩擦學(xué)學(xué)報. 2015(05)
[7]高速列車的關(guān)鍵力學(xué)問題[J]. 楊國偉,魏宇杰,趙桂林,劉玉標(biāo),曾曉輝,邢云林,賴姜,張營營,吳晗,陳啟生,劉秋生,李家春,胡開鑫,楊中平,劉文正,王文靜,孫守光,張衛(wèi)華,周寧,李瑞平,呂青松,金學(xué)松,溫澤峰,肖新標(biāo),趙鑫,崔大賓,吳兵,鐘碩喬,周信. 力學(xué)進展. 2015(00)
[8]摩擦副結(jié)構(gòu)與制動盤溫度關(guān)系的試驗與模擬研究[J]. 高飛,孫野,楊俊英,符蓉. 機械工程學(xué)報. 2015(19)
[9]對一盤式制動器高頻尖叫及抑制的分析[J]. 管迪華,杜永昌,王霄鋒,李清. 工程力學(xué). 2014(12)
[10]表面粗糙度對摩擦尖叫噪聲特性的影響[J]. 王安宇,莫繼良,蓋小紅,陳光雄,朱旻昊. 摩擦學(xué)學(xué)報. 2014(04)
博士論文
[1]金屬往復(fù)滑動摩擦噪聲的研究[D]. 陳光雄.西南交通大學(xué) 2002
碩士論文
[1]表面溝槽排布角度對制動盤材料摩擦振動噪聲的影響[D]. 劉銘倩.西南交通大學(xué) 2017
[2]列車制動熱對制動噪聲的影響分析[D]. 張青.西南交通大學(xué) 2016
[3]制動塊參數(shù)對盤式制動器制動尖叫的影響研究[D]. 張禮國.清華大學(xué) 2014
[4]噴砂處理表面對滑動摩擦振動噪聲的影響[D]. 王安宇.西南交通大學(xué) 2014
本文編號:3052647
【文章來源】:西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 盤式制動器介紹
1.3 國內(nèi)外摩擦噪聲研究現(xiàn)狀
1.3.1 摩擦噪聲機理
1.3.2 摩擦噪聲研究方法
1.3.3 摩擦噪聲影響因素
1.4 盤式制動噪聲的研究
1.5 選題意義
1.6 主要研究內(nèi)容
第2章 試驗和測量分析方法
2.1 試驗裝置及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
2.2 試驗樣品及參數(shù)
2.2.1 試驗樣品
2.2.2 試驗參數(shù)
2.3 試驗數(shù)據(jù)分析方法
2.4 磨損形貌分析方法
第3章 摩擦塊形狀對制動噪聲特性的影響
3.1 摩擦塊形狀對制動噪聲的影響
3.1.1 制動噪聲的對比分析
3.1.2 聲壓、振動加速度時域信號分析
3.2 界面磨損特征分析
3.3 界面接觸壓力仿真計算
3.3.1 建立有限元模型
3.3.2 劃分網(wǎng)格
3.3.3 界面接觸壓力分析
3.4 摩擦塊形狀對制動噪聲的影響機理初探
3.5 本章小結(jié)
第4章 摩擦塊安裝方向?qū)χ苿釉肼曁匦缘挠绊?br> 4.1 三角形摩擦塊安裝方向?qū)χ苿釉肼曁匦缘挠绊?br> 4.1.1 制動噪聲分析
4.1.2 界面磨損特征
4.1.3 界面接觸壓力分析
4.2 六邊形摩擦塊安裝方向?qū)χ苿釉肼曁匦缘挠绊?br> 4.2.1 制動噪聲分析
4.2.2 界面磨損特征
4.2.3 界面接觸壓力分析
4.3 本章小結(jié)
第5章 摩擦塊尺寸對制動噪聲特性的影響
5.1 摩擦塊尺寸對制動噪聲的影響
5.1.1 制動噪聲特性對比分析
5.1.2 噪聲與振動加速度功率譜對比
5.2 界面磨損特征分析
5.3 摩擦弧長分析
5.4 本章小結(jié)
第6章 摩擦塊倒角修飾對制動噪聲特性的影響
6.1 三種倒角修飾方法
6.2 倒角修飾對制動噪聲的影響
6.2.1 制動噪聲對比分析
6.2.2 相關(guān)性分析
6.3 倒角修飾對界面摩擦學(xué)行為的影響
6.3.1 磨損形貌分析
6.3.2 EDX圖譜分析
6.4 本章小結(jié)
結(jié)論
研究展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]制動力對制動尖叫噪聲及磨損特性的影響[J]. 李建熹,莫繼良,王東偉,朱章楊,蓋小紅,陳光雄. 潤滑與密封. 2017(03)
[2]摩擦片偏磨引起制動低鳴噪聲控制研究[J]. 常慶斌,浦新宇,張志堅,張光榮. 噪聲與振動控制. 2017(01)
[3]中國高鐵“走出去”研究[J]. 陳新光,陳林,韓精藝,郝遠杰. 科學(xué)發(fā)展. 2016(10)
[4]滑動速度與高頻摩擦噪聲關(guān)系的試驗研究[J]. 麥云飛,董冰洋,王書文. 潤滑與密封. 2016(04)
[5]摩擦襯片包角對盤式制動器尖叫影響的仿真分析[J]. 張立軍,陳前銀,刁坤,孟德建,余卓平. 振動與沖擊. 2016(05)
[6]直流磁場下銷盤摩擦接觸區(qū)的電磁感應(yīng)現(xiàn)象[J]. 韓紅彪,劉何,張永振,杜三明,高云凱. 摩擦學(xué)學(xué)報. 2015(05)
[7]高速列車的關(guān)鍵力學(xué)問題[J]. 楊國偉,魏宇杰,趙桂林,劉玉標(biāo),曾曉輝,邢云林,賴姜,張營營,吳晗,陳啟生,劉秋生,李家春,胡開鑫,楊中平,劉文正,王文靜,孫守光,張衛(wèi)華,周寧,李瑞平,呂青松,金學(xué)松,溫澤峰,肖新標(biāo),趙鑫,崔大賓,吳兵,鐘碩喬,周信. 力學(xué)進展. 2015(00)
[8]摩擦副結(jié)構(gòu)與制動盤溫度關(guān)系的試驗與模擬研究[J]. 高飛,孫野,楊俊英,符蓉. 機械工程學(xué)報. 2015(19)
[9]對一盤式制動器高頻尖叫及抑制的分析[J]. 管迪華,杜永昌,王霄鋒,李清. 工程力學(xué). 2014(12)
[10]表面粗糙度對摩擦尖叫噪聲特性的影響[J]. 王安宇,莫繼良,蓋小紅,陳光雄,朱旻昊. 摩擦學(xué)學(xué)報. 2014(04)
博士論文
[1]金屬往復(fù)滑動摩擦噪聲的研究[D]. 陳光雄.西南交通大學(xué) 2002
碩士論文
[1]表面溝槽排布角度對制動盤材料摩擦振動噪聲的影響[D]. 劉銘倩.西南交通大學(xué) 2017
[2]列車制動熱對制動噪聲的影響分析[D]. 張青.西南交通大學(xué) 2016
[3]制動塊參數(shù)對盤式制動器制動尖叫的影響研究[D]. 張禮國.清華大學(xué) 2014
[4]噴砂處理表面對滑動摩擦振動噪聲的影響[D]. 王安宇.西南交通大學(xué) 2014
本文編號:3052647
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/3052647.html
教材專著