本文關(guān)鍵詞：盤式制動器熱機耦合特性及疲勞壽命預(yù)測研究

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【摘要】：制動器是制動系統(tǒng)的核心組成部件,為車輛行駛的安全性提供了重要保障。盤式制動器的工作過程涉及溫度場、應(yīng)力場等,是一個熱機耦合過程,這種熱機耦合特性使得制動盤的溫度分布、熱變形以及接觸壓力分布均發(fā)生改變。目前對熱機耦合的研究多采用有限元法,本文以某轎車前通風(fēng)盤式制動器為研究對象,基于有限元理論采用仿真與實驗相結(jié)合的方法,分析盤式制動器熱機耦合特性,最后基于熱機耦合的分析結(jié)果和Mason-Coffin經(jīng)驗公式預(yù)測了制動盤的熱疲勞壽命。本文主要作了以下研究工作:首先,對論文所涉及的基礎(chǔ)理論的研究,包括接觸理論,涉及ABAQUS相關(guān)接觸定義和接觸算法;摩擦生熱理論,涉及庫倫摩擦模型以及摩擦熱源的相關(guān)概念;熱傳導(dǎo)理論,涉及熱傳導(dǎo)方程,三類熱邊界條件以及熱問題的有限元分析原理等。其次,以某轎車前通風(fēng)盤式制動器為研究對象,利用CATIA三維建模軟件根據(jù)制動器實體建立制動器各組成部件幾何模型,裝配成制動器模型后導(dǎo)入到HyperMesh軟件中建立網(wǎng)格模型,傳遞到ABAQUS軟件中建立熱機耦合瞬態(tài)分析模型,并在以100km/h的初速度勻減速至0km/h停止的緊急制動模式下進行仿真,分析研究通風(fēng)盤式制動器的熱機耦合特性,包括制動盤的溫升特性、徑向溫度分布、周向溫度分布和軸向溫度分布、制動盤的熱變形、制動摩擦片的接觸壓力分布以及這種熱機耦合特性對制動盤的翹曲SRO和厚薄差DTV的影響等。然后,將制動器安裝在制動慣量試驗臺架上,根據(jù)國家標準《QC/T564-2008乘用車制動器性能要求及臺架試驗方法》按照磨合、信號調(diào)試和正式試驗三個步驟進行試驗,測量與仿真相同工況下的制動盤的溫升和翹曲量的大小,發(fā)現(xiàn)試驗結(jié)果與仿真得到的制動盤的溫升曲線和翹曲量的曲線有良好的吻合度,證明了該熱機耦合有限元模型的準確性。最后,以疲勞分析的基本理論和熱機耦合分析的仿真結(jié)果得到的制動盤三向應(yīng)力分布特性為基礎(chǔ),確定易發(fā)生熱疲勞失效的部位,采用Mason-Coffin經(jīng)驗公式預(yù)測了制動盤在與仿真相同工況下的熱疲勞壽命。然后對全文進行系統(tǒng)性總結(jié),得到研究結(jié)論,并對將來的工作提出完善性的建議。
【學(xué)位授予單位】：上海工程技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U463.512

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4 翟東升;點盤式制動器在起重機上的應(yīng)用[J];太原重型機械學(xué)院學(xué)報;1983年01期

5 黃明云;點盤式制動器鉗口張開角(度)對制動器的影響[J];太原重型機械學(xué)院學(xué)報;1983年01期

6 沈曾意;;國外貨車盤式制動器[J];汽車與配件;1988年08期

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8 潘公宇;盤式制動器的特點及其應(yīng)用的前景[J];汽車研究與開發(fā);1996年02期

9 陳茜;盤式制動器摩擦襯塊的改進[J];汽車工藝與材料;1997年09期

10 程國華;轎車盤式制動器的特點[J];汽車運用;1999年12期

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1 劉佩佩;申焱華;;盤式制動器熱-結(jié)構(gòu)耦合分析[A];第五屆中國CAE工程分析技術(shù)年會論文集[C];2009年

2 戴雄杰;周箭明;王紀霞;;汽車盤式制動器的縮比模擬試驗研究[A];第五屆全國摩擦學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集（上冊）[C];1992年

3 彭德陽;;氣壓盤式制動器在大客車上的應(yīng)用探討[A];2005年中國客車學(xué)術(shù)年會論文集[C];2005年

4 趙晚春;;淺析盤式制動器的拆裝原理及檢查[A];2013中國汽車工程學(xué)會年會論文集[C];2013年

5 王揚;高敏;;基于有限元的盤式制動器溫度場分析[A];自主創(chuàng)新、學(xué)術(shù)交流——第十屆河南省汽車工程科學(xué)技術(shù)研討會論文集[C];2013年

6 洪穩(wěn)喜;徐亮;;帶駐車盤式制動器制動缸的設(shè)計改進[A];江蘇省汽車工程學(xué)會第九屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];2010年

7 王登峰;王玉為;黃海濤;趙繼業(yè);陳曉春;;盤式制動器制動尖叫的有限元分析與試驗[A];2007年APC聯(lián)合學(xué)術(shù)年會論文集[C];2007年

8 林謝昭;高誠輝;;盤式制動器摩擦溫度場數(shù)值模擬的研究現(xiàn)狀[A];第十二屆全國機構(gòu)學(xué)學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2000年

9 雷勇;陳新龍;陳世平;;盤式制動器在ZK6118客車上的應(yīng)用分析[A];第三屆河南省汽車工程科技學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2006年

10 雷勇;陳新龍;陳世平;;盤式制動器在ZK6118客車上的應(yīng)用分析[A];第三屆河南省汽車工程科技學(xué)術(shù)研討會暨2006年省汽學(xué)會理事會議資料[C];2006年

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1 馮振乾　薛珉;年產(chǎn)8萬臺盤式制動器生產(chǎn)線項目進展順利[N];焦作日報;2010年

2 趙三明;國產(chǎn)盤式制動器成功用于城市客車[N];中國工業(yè)報;2004年

3 楊春華;汽車盤式制動器研發(fā)成功[N];科技日報;2009年

4 吉昌 商森明;氣壓盤式制動器在江蘇恒力“誕生”[N];中國冶金報;2006年

5 成吉昌 商森明;江蘇恒力首創(chuàng)“精準剎車”[N];中國現(xiàn)代企業(yè)報;2006年

6 記者王四新;公交客車剎車有望“零噪音”[N];工人日報;2002年

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本文編號：1227966