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  本文關(guān)鍵詞：基于ANSYS的制動(dòng)器摩擦生熱分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《延邊大學(xué)》 2014年

基于ANSYS的制動(dòng)器摩擦生熱分析

孟祥寶  

【摘要】：現(xiàn)如今汽車行業(yè)發(fā)展的非常迅猛,尤其我國(guó)的汽車增長(zhǎng)量也非常的快,隨之而來的交通事故也就更容易發(fā)生,所以車輛的安全性也就越發(fā)的受人們的重視。制動(dòng)器是制動(dòng)系統(tǒng)的執(zhí)行者是制動(dòng)系統(tǒng)的核心部件,它的性能將直接影響到車輛的行駛安全,所以盤式制動(dòng)器的研究是不容忽視的。 制動(dòng)器的工作環(huán)境是一個(gè)復(fù)雜的多場(chǎng)耦合作用,但主要影響制動(dòng)器性能的是溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)耦合效應(yīng),對(duì)制動(dòng)器的熱-結(jié)構(gòu)耦合的研究將對(duì)制動(dòng)器的設(shè)計(jì)與改進(jìn)具有很大的意義,也為新型制動(dòng)器材料開發(fā)研制和機(jī)構(gòu)優(yōu)化提供了一些理論依據(jù)。 本文綜述了盤式制動(dòng)器在制動(dòng)過程中所產(chǎn)生的熱量對(duì)制動(dòng)器的影響,并分析了制動(dòng)器的溫度-應(yīng)力場(chǎng)耦合發(fā)展歷程及研究現(xiàn)狀,通過對(duì)盤式制動(dòng)器的工作原理的理解,使用了CATIA建立了三維有限元模型,并通過ANSYS有限元軟件對(duì)模型進(jìn)行參數(shù)設(shè)定和網(wǎng)格劃分,最后利用ANSYS瞬態(tài)非線性仿真模塊對(duì)制動(dòng)器進(jìn)行制動(dòng)過程的模擬仿真分析。 通過ANSYS對(duì)盤式制動(dòng)器在緊急制動(dòng)工況下的仿真分析,可得到盤式制動(dòng)器在制動(dòng)過程中制動(dòng)盤和摩擦塊任意時(shí)刻的溫度場(chǎng)分布云圖和應(yīng)力場(chǎng)分布云圖,這樣使研究人員更為直觀地觀察到制動(dòng)盤和摩擦塊上的溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)的分布,還可以通過設(shè)定的節(jié)點(diǎn)觀察制動(dòng)盤和摩擦塊的徑向、軸向溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)隨制動(dòng)時(shí)間的變化情況。通過仿真分析得,在制動(dòng)過程中制動(dòng)的溫度場(chǎng)的分布并非對(duì)稱,并且制動(dòng)盤的最高溫度不是出現(xiàn)在制動(dòng)結(jié)束時(shí)。開始的最高溫度出現(xiàn)在摩擦半徑較大處,隨著制動(dòng)過程的結(jié)束,制動(dòng)盤的溫度逐漸向制動(dòng)盤的中心擴(kuò)散；由開始具有明顯的尾跡現(xiàn)象到呈均勻分布的趨勢(shì)。通過連續(xù)制動(dòng)的仿真分析,我們可得每一次制動(dòng)過程制動(dòng)盤都是先升溫后降溫,但每次的升溫降溫的最高值和最低值都有所升高,隨著連續(xù)制動(dòng)次數(shù)的增加,制動(dòng)盤的散熱速度在不斷的加快。 本文對(duì)盤式制動(dòng)器的摩擦熱仿真分析對(duì)盤式制動(dòng)器的開發(fā)設(shè)計(jì)及優(yōu)化具有參考意義,通過熱-結(jié)構(gòu)耦合分析也為制動(dòng)器的熱疲勞及其使用壽命的研究提供了理論參考。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：延邊大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：U463.51
【目錄】：

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5 孫超;摩擦塊排布對(duì)制動(dòng)盤溫度場(chǎng)及熱應(yīng)力場(chǎng)的影響[D];大連交通大學(xué);2012年

6 于大海;制動(dòng)盤材料摩擦熱斑的試驗(yàn)研究與數(shù)值模擬[D];北京交通大學(xué);2011年

7 王亮;軌道車輛制動(dòng)盤仿生耦合表面的摩擦磨損性能[D];吉林大學(xué);2014年

8 于琦;定速條件下列車盤式制動(dòng)溫度場(chǎng)的模擬計(jì)算[D];大連交通大學(xué);2008年

9 李明;高速列車制動(dòng)盤熱—機(jī)耦合數(shù)值模擬[D];西南交通大學(xué);2007年

10 宋加佳;列車制動(dòng)盤CAD/CAE集成設(shè)計(jì)系統(tǒng)研究[D];中南大學(xué);2009年

  本文關(guān)鍵詞：基于ANSYS的制動(dòng)器摩擦生熱分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：218808