發(fā)布時間：2016-12-18 12:39

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

《延邊大學》 2014年

基于ANSYS的制動器摩擦生熱分析

孟祥寶  

【摘要】：現(xiàn)如今汽車行業(yè)發(fā)展的非常迅猛,尤其我國的汽車增長量也非常的快,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。制動器是制動系統(tǒng)的執(zhí)行者是制動系統(tǒng)的核心部件,它的性能將直接影響到車輛的行駛安全,所以盤式制動器的研究是不容忽視的。 制動器的工作環(huán)境是一個復雜的多場耦合作用,但主要影響制動器性能的是溫度場和應力場耦合效應,對制動器的熱-結(jié)構(gòu)耦合的研究將對制動器的設計與改進具有很大的意義,也為新型制動器材料開發(fā)研制和機構(gòu)優(yōu)化提供了一些理論依據(jù)。 本文綜述了盤式制動器在制動過程中所產(chǎn)生的熱量對制動器的影響,并分析了制動器的溫度-應力場耦合發(fā)展歷程及研究現(xiàn)狀,通過對盤式制動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有限元軟件對模型進行參數(shù)設定和網(wǎng)格劃分,最后利用ANSYS瞬態(tài)非線性仿真模塊對制動器進行制動過程的模擬仿真分析。 通過ANSYS對盤式制動器在緊急制動工況下的仿真分析,可得到盤式制動器在制動過程中制動盤和摩擦塊任意時刻的溫度場分布云圖和應力場分布云圖,這樣使研究人員更為直觀地觀察到制動盤和摩擦塊上的溫度場和應力場的分布,還可以通過設定的節(jié)點觀察制動盤和摩擦塊的徑向、軸向溫度場和應力場隨制動時間的變化情況。通過仿真分析得,在制動過程中制動的溫度場的分布并非對稱,并且制動盤的最高溫度不是出現(xiàn)在制動結(jié)束時。開始的最高溫度出現(xiàn)在摩擦半徑較大處,隨著制動過程的結(jié)束,制動盤的溫度逐漸向制動盤的中心擴散；由開始具有明顯的尾跡現(xiàn)象到呈均勻分布的趨勢。通過連續(xù)制動的仿真分析,我們可得每一次制動過程制動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)制動次數(shù)的增加,制動盤的散熱速度在不斷的加快。 本文對盤式制動器的摩擦熱仿真分析對盤式制動器的開發(fā)設計及優(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】：
【學位授予單位】：延邊大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：U463.51
【目錄】：

下載全文 更多同類文獻

CAJ全文下載

(如何獲取全文？ 歡迎：購買知網(wǎng)充值卡、在線充值、在線咨詢)

CAJViewer閱讀器支持CAJ、PDF文件格式

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 謝關(guān)烜;豐向軍;;摩擦工作表面溫度的有限元分析[J];鍛壓機械;1989年02期

2 黃健萌;高誠輝;林謝昭;唐旭晟;;盤式制動器摩擦界面接觸壓力分布研究[J];固體力學學報;2007年03期

3 秦力一,許得剛;混合法多目標優(yōu)化盤式制動器[J];機械設計與制造工程;2002年03期

4 蔣京,夏群生,余志生;盤式制動器重復制動溫度計算[J];汽車工程;1996年03期

5 周凡華,吳光強,沈浩,高全均,李文輝;盤式制動器15次循環(huán)制動溫度計算[J];汽車工程;2001年06期

6 王營,曹獻坤,姚安佑,李林子;盤式制動器摩擦片的溫度場研究[J];武漢理工大學學報;2001年07期

7 李亮;宋健;李永;郭振宇;;制動器熱分析的快速有限元仿真模型研究[J];系統(tǒng)仿真學報;2005年12期

8 任靖日,李花,金石三;高溫下氮化硅的摩擦學性能研究[J];延邊大學學報(自然科學版);2003年03期

【共引文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 苗勝軍;張哲;劉輝;趙星光;;GRC永久性模板可行性ANSYS模擬研究[J];四川建筑科學研究;2008年06期

2 錢斌;朱順利;;汽車驅(qū)動橋總成結(jié)構(gòu)設計、三維建模與虛擬裝配研究[J];安徽工程科技學院學報(自然科學版);2009年03期

3 張慶;許德章;汪步云;;基于ANSYS六自由度串聯(lián)機械臂聯(lián)接軸的結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J];安徽工程科技學院學報(自然科學版);2010年04期

4 李芳,羅新民,李殿凱;膜沸騰階段對豎直淬火件軸向硬度的影響[J];兵器材料科學與工程;2005年02期

5 錢可元;劉洪濤;羅毅;;熱阻網(wǎng)絡法在半導體照明光源熱分析中的應用[J];半導體光電;2011年02期

6 李志衛(wèi);王建省;宋國曉;肖東;;福建省屏南千乘橋主體結(jié)構(gòu)安全性分析[J];北方工業(yè)大學學報;2011年03期

7 白義奎;李天來;張文基;;日光溫室地基溫度場數(shù)學模型及試驗分析[J];北方園藝;2010年13期

8 李軍;孟紅;茹麗妙;孫旭光;;行動系統(tǒng)參數(shù)對車輛擺振特性的影響研究[J];車輛與動力技術(shù);2009年03期

9 房強;馬國新;范偉光;王帥;;車輛支撐件的疲勞壽命分析[J];車輛與動力技術(shù);2011年01期

10 靳瑩;楊潤澤;;基于ANSYS的螺紋發(fā)熱模擬方法[J];兵工自動化;2007年01期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李晨光;張利利;楊潔;;預應力碳纖維板加固鋼筋混凝土梁抗彎性能研究[A];第七屆全國建設工程FRP應用學術(shù)交流會論文集[C];2011年

2 吳鵬松;吳朝野;周東華;;適應性非線性前饋控制系統(tǒng)在鋼軌熱處理中的應用研究[A];中國計量協(xié)會冶金分會2012年會暨能源計量與節(jié)能降耗經(jīng)驗交流會論文集[C];2012年

3 趙宇;王兵;;空間光學遙感器電子設備熱分析應用[A];中國光學學會2010年光學大會論文集[C];2010年

4 賞國鋒;沈國清;;海水淡化膜蒸餾裝置傳熱表面的處理[A];第六屆全國環(huán)境化學大會暨環(huán)境科學儀器與分析儀器展覽會摘要集[C];2011年

5 趙人財;馬旭;齊龍;李瑞川;;拖拉機同轍轉(zhuǎn)向機構(gòu)的設計與試驗[A];中國農(nóng)業(yè)工程學會2011年學術(shù)年會論文集[C];2011年

6 劉新;;基于ADAMS的某輕型卡車操縱穩(wěn)定性分析[A];第五屆中國CAE工程分析技術(shù)年會論文集[C];2009年

7 李華香;;某越野車后掀門有限元分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計[A];結(jié)構(gòu)及多學科優(yōu)化工程應用與理論研討會’2009（CSMO-2009）論文集[C];2009年

8 劉慧芳;李書;柯志強;張韜;;基于子模型方法的連接機構(gòu)接觸模型及其應用[A];第十屆中國科協(xié)年會論文集（三）[C];2008年

9 張志勇;黃海波;;功率平衡方程中參數(shù)誤差與車速計算結(jié)果誤差的關(guān)系研究[A];四川省第九屆（2009年）汽車學術(shù)交流年會論文集[C];2009年

10 束瑛;;大型有源相控陣雷達天線陣面風冷優(yōu)化設計[A];中國電子學會電子機械工程分會2009年機械電子學學術(shù)會議論文集[C];2009年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 高曉陽;甘肅河西大麥麥芽干燥控制系統(tǒng)研究[D];甘肅農(nóng)業(yè)大學;2010年

2 王德廣;金屬粉末高致密化成形及其數(shù)值模擬研究[D];合肥工業(yè)大學;2010年

3 尹安東;基于混合系統(tǒng)理論的混合動力客車控制策略和參數(shù)優(yōu)化研究[D];合肥工業(yè)大學;2010年

4 祝紅梅;醫(yī)療廢物中典型組分的熱解焚燒特性及回轉(zhuǎn)式流化冷渣三段焚燒系統(tǒng)的數(shù)值模擬[D];浙江大學;2009年

5 張磊;變速器齒輪承載能力分析方法的研究及應用[D];吉林大學;2011年

6 楊銘;基于主動轉(zhuǎn)向和橫擺力矩控制的多軸車輛制動穩(wěn)定性研究[D];吉林大學;2011年

7 楊鈁;面向產(chǎn)品工程化的混合動力客車設計方法研究[D];吉林大學;2011年

8 王吉;電動輪汽車制動集成控制策略與復合ABS控制研究[D];吉林大學;2011年

9 齊平;夾河礦HEMS深井降溫系統(tǒng)熱能交換分析[D];中國礦業(yè)大學（北京）;2011年

10 趙祥模;汽車ABS防抱制動特性及其不解體檢測技術(shù)研究[D];長安大學;2006年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉義付;二維超聲無磨料拋光聲學系統(tǒng)研究[D];河南理工大學;2010年

2 邵建橋;液壓混合動力汽車能量再生系統(tǒng)特性仿真研究[D];山東科技大學;2010年

3 劉欣麗;液壓支架雙伸縮立柱承載特性研究[D];山東科技大學;2010年

4 宮玉林;加工中心十字滑臺結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計及靜剛度試驗[D];大連理工大學;2010年

5 趙二鑫;車削中心靜動熱特性分析及床鞍結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計[D];大連理工大學;2010年

6 肖春良;等傾角螺旋槽銑削加工失效分析及裝備方案研究[D];大連理工大學;2010年

7 王新波;風電制動器的熱—結(jié)構(gòu)耦合分析[D];大連理工大學;2010年

8 劉文會;1025t/h鍋爐冷態(tài)啟動汽包壽命有限元計算[D];長沙理工大學;2010年

9 楊俊;水下矢量推進器的動力學仿真及優(yōu)化設計[D];長沙理工大學;2010年

10 陳猛;轎車副車架設計與優(yōu)化[D];合肥工業(yè)大學;2010年

【二級參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 謝關(guān)烜;豐向軍;;摩擦工作表面溫度的有限元分析[J];鍛壓機械;1989年02期

2 林謝昭;高誠輝;黃健萌;;制動工況參數(shù)對制動盤摩擦溫度場分布的影響[J];工程設計學報;2006年01期

3 呂振華,亓昌;蹄—鼓式制動器熱彈性耦合有限元分析[J];機械強度;2003年04期

4 王文靜,謝基龍,劉志明,繆龍秀,鄭明軍;基于循環(huán)對稱結(jié)構(gòu)制動盤的三維瞬態(tài)溫度場仿真[J];機械工程學報;2002年12期

5 蔣京,夏群生,余志生;盤式制動器重復制動溫度計算[J];汽車工程;1996年03期

6 周凡華,吳光強,沈浩,高全均,李文輝;盤式制動器15次循環(huán)制動溫度計算[J];汽車工程;2001年06期

7 馬保吉,朱均;盤式制動器接觸界面壓力分布研究[J];汽車技術(shù);1998年11期

8 閻清東,李宏才,唐衍穩(wěn);有限元法在濕式多片制動器溫度場研究中的應用[J];汽車科技;2001年02期

9 方明霞,馮奇,宋建培,陸雄華;制動鼓的有限元分析[J];上海汽車;1999年04期

10 ;Transient Temperature Field Analysis of Brake in Nonaxisymmetric Three-dimensional Model[J];廈門大學學報(自然科學版);2002年S1期

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 閻鋒;陶瓷制動盤[J];國外鐵道車輛;2000年01期

2 ;炭纖維在汽車制動盤上的應用[J];炭素技術(shù);2000年03期

3 明石秀二,張芳,姚懋許;現(xiàn)有線鐵道車輛新型制動盤的開發(fā)[J];國外機車車輛工藝;2001年01期

4 齊海波,樊云昌,丁占來;顆粒增強鋁基復合材料在汽車制動盤上的應用[J];河北省科學院學報;2001年02期

5 張亞輝;分體式制動盤通過鐵道部技術(shù)審查[J];機車車輛工藝;2001年03期

6 朱育權(quán),馬保吉,杜亞勤;制動盤(鼓)研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J];西安工業(yè)學院學報;2001年01期

7 周敏云,韓建民,蘆金寧,李衛(wèi)京,王金華;鐵道車輛制動盤材料的K指標分析[J];鐵道學報;2002年01期

8 丁群,謝基龍;基于三維模型的制動盤溫度場和應力場計算[J];鐵道學報;2002年06期

9 高慧;優(yōu)良的制動盤材質(zhì)及其獲得方法的探討[J];重慶工學院學報;2002年02期

10 原田重信 ,云豪;制動盤鑄造和加工設備的更新[J];國外機車車輛工藝;2002年01期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 宋加佳;楊岳;常邦燦;;列車制動盤參數(shù)化設計與虛擬制動計算系統(tǒng)研究[A];中國鐵道學會牽引動力委員會制動學組2008年學術(shù)年會——高速鐵路動車組和重載列車制動技術(shù)研討會論文集[C];2008年

2 張佳蓉;嚴瑾;殷德宏;張靜江;;制動盤早期磨損失效分析[A];全國材料理化測試與產(chǎn)品質(zhì)量控制學術(shù)研討會論文專輯（物理測試部分）[C];2002年

3 林謝昭;高誠輝;;緊急制動過程制動盤表面非軸對稱溫度場的數(shù)值模擬[A];第七屆全國摩擦學大會會議論文集（一）[C];2002年

4 張立軍;唐傳駿;龐明;孟德健;余卓平;;制動盤的約束模態(tài)與自由模態(tài)對比分析[A];2013中國汽車工程學會年會論文集[C];2013年

5 楊月;謝基龍;王文靜;;緊急制動下高速客車鋁基復合材料制動盤溫度及彈塑性應力場的數(shù)值模擬[A];可持續(xù)發(fā)展的中國交通——2005全國博士生學術(shù)論壇（交通運輸工程學科）論文集（下冊）[C];2005年

6 吳燁;夏維;王延;宋鄖艷;;制動盤終檢機測量優(yōu)化[A];面向未來的汽車與交通——2013中國汽車工程學會年會論文集精選[C];2013年

7 楊俊萍;李慶成;王錚;;制動抖動發(fā)生機理及控制方法研討[A];第九屆河南省汽車工程技術(shù)研討會論文集[C];2012年

8 錢坤才;;200km/h高速客車制動盤和閘片的研究[A];快速提升鐵路建設與裝備現(xiàn)代化技術(shù)促進鐵路跨越式發(fā)展——中國科協(xié)第五屆青年學術(shù)年會第九分會場論文集[C];2004年

9 李永紅;王文信;張杰;董恒;;高碳低合金灰鐵制動盤轂生產(chǎn)技術(shù)[A];2011年安徽省科協(xié)年會——機械工程分年會論文集[C];2011年

10 劉瑩;宋濤;曾志勇;楊鶴清;;礦車盤形制動器熱-結(jié)構(gòu)耦合場的數(shù)值模擬[A];第十一屆全國摩擦學大會論文集[C];2013年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 李冰;[N];發(fā)展導報;2004年

2 早報見習記者 張郁文;[N];東方早報;2012年

3 張彥生;[N];中華建筑報;2000年

4 韓素芹;[N];中國汽車報;2002年

5 尚其;[N];中國交通報;2001年

6 小葉;[N];中國消費者報;2004年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 楊智勇;高速客車鋁基復合材料制動盤熱損傷和結(jié)構(gòu)設計研究[D];北京交通大學;2008年

2 李繼山;高速列車合金鍛鋼制動盤壽命評估研究[D];鐵道部科學研究院;2006年

3 王國順;列車盤式制動器溫度場與振動模態(tài)的分析研究[D];大連交通大學;2011年

4 楊月;高速列車SiCp/A356復合材料制動盤熱疲勞評價方法研究[D];北京交通大學;2009年

5 滕杰;高速列車用鋁基復合材料制動盤及其閘片的制備、摩擦磨損性能及機理研究[D];湖南大學;2006年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 鄭強;汽車制動盤端跳在線檢測儀的研制[D];哈爾濱工業(yè)大學;2007年

2 楊強;列車制動盤溫度場和應力場仿真與分析[D];北京交通大學;2009年

3 張世珍;制動盤熱處理過程數(shù)值分析與實驗研究[D];浙江大學;2012年

4 李婷;汽車制動盤面振在線檢測設備的研制[D];湖北工業(yè)大學;2012年

5 孫超;摩擦塊排布對制動盤溫度場及熱應力場的影響[D];大連交通大學;2012年

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

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

8 于琦;定速條件下列車盤式制動溫度場的模擬計算[D];大連交通大學;2008年

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

10 宋加佳;列車制動盤CAD/CAE集成設計系統(tǒng)研究[D];中南大學;2009年

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

本文編號：218808