盘式制动器结构性能分析PDF电子书下载

第1章 概述 1

1.1盘式制动器发展历程 1

1.2盘式制动器结构原理 3

1.2.1钳盘式制动器结构 3

1.2.2液压和气压盘式制动器结构 4

1.2.3盘式制动器优缺点 6

1.3制动摩擦材料的发展和特性 7

1.3.1制动摩擦材料的发展 7

1.3.2摩擦材料的技术要求及组成 7

1.3.3摩擦材料的分类 8

1.4盘式制动器热应力问题研究现状 9

1.4.1热机耦合数值计算 9

1.4.2温度场 10

1.4.3摩擦副间的传热分析 10

1.5盘式制动器摩擦学问题研究现状 11

1.5.1制动摩擦学行为和机理 11

1.5.2磨损模型分析 14

1.5.3热摩擦磨损数值计算 14

1.6盘式制动器制动性能检测技术研究现状 15

1.6.1制动器制动性能 15

1.6.2制动器制动性能检测 15

参考文献 18

第2章 制动系参数选择及制动器的设计计算 23

2.1制动系主要参数及其选择 23

2.1.1制动力与制动力分配系数 24

2.1.2同步附着系数及最大制动力矩 26

2.1.3盘式制动器主要参数的确定 29

2.2制动器的设计计算 31

2.2.1盘式制动器总制动力矩计算 31

2.2.2制动器效能因数及磨损特性计算 32

2.2.3热容量和温升计算 34

2.2.4制动性能的校核 35

2.3制动器主要零部件的结构设计及强度计算 36

2.3.1杠杆的计算 36

2.3.2支架的计算 37

2.3.3支架连接螺栓的计算 38

2.3.4导销的计算 39

2.4制动驱动机构结构形式的选择与设计计算 40

2.4.1制动气室设计 40

2.4.2储气筒 41

2.4.3空气压缩机的选择 41

2.5制动器参数化设计系统开发 42

2.5.1系统总体设计框架 42

2.5.2全局参数变量选择 43

2.5.3人机交互界面设计 46

参考文献 49

第3章 盘式制动器关键零部件性能分析 50

3.1结构强度试验研究 50

3.1.1支架疲劳台架试验 50

3.1.2应力测量试验 51

3.2盘式制动器总成分析 53

3.2.1钳体受力分析 53

3.2.2支架受力分析 54

3.3盘式制动器关键零部件的有限元分析 54

3.3.1钳体静力学分析 54

3.3.2支架静力学分析 56

3.4盘式制动器支架的疲劳分析及结构优化 64

3.4.1盘式制动器支架疲劳分析 64

3.4.2支架结构优化 66

3.5盘式制动器支架磨损特性 69

3.5.1支架磨损数值建模 70

3.5.2支架磨损数值计算结果分析 72

参考文献 81

第4章 盘式制动器热机耦合研究 83

4.1热机耦合试验研究 83

4.1.1温度测量方法 83

4.1.2试验设备与内容 84

4.1.3试验结果与分析 84

4.2热机耦合理论模型建立 86

4.2.1盘式制动器三维模型建立 86

4.2.2盘式制动器有限元模型建立 86

4.2.3边界条件确定 88

4.3对流换热系数计算方法研究 90

4.3.1基于解析法的对流换热系数 90

4.3.2基于ANSYSCFD的对流换热系数 91

4.3.3求解结果对比分析 95

4.4紧急制动工况下热机耦合数值计算结果分析与试验验证 96

4.4.1温度场分布特性研究 96

4.4.2应力场分布特性研究 100

4.4.3接触压力分布特性研究 102

4.5连续制动工况下热机耦合数值计算结果分析与试验验证 102

4.5.1温度场分布特性研究 102

4.5.2应力场分布特性研究 105

4.5.3接触压力分布特性研究 106

参考文献 107

第5章 盘式制动器摩擦磨损机理 109

5.1盘式制动器摩擦材料分析及试验研究 109

5.1.1摩擦材料组成 109

5.1.2销盘式小样摩擦磨损试验 110

5.1.3惯性台架试验 113

5.2树脂基复合摩擦材料摩擦磨损规律分析 114

5.2.1摩擦磨损数学模型建立 114

5.2.2摩擦磨损仿真分析 118

5.2.3压力分布对摩擦材料表面接触压力的影响 121

5.2.4压力分布对摩擦材料摩擦磨损特性的影响 125

5.3盘式制动器热摩擦磨损研究 128

5.3.1热摩擦磨损数值模拟方法的实现 128

5.3.2热摩擦磨损数学模型建立 130

5.3.3紧急制动工况下热摩擦磨损仿真分析 130

5.3.4温度对磨损深度、接触面积及接触压力的影响 134

5.4盘式制动器热磨损失效机理 137

5.4.1摩擦片主要磨损形式 137

5.4.2温度对摩擦片磨损类型的影响 141

参考文献 142

第6章 制动器性能测试方法和装置 144

6.1制动器试验标准简介 144

6.2制动器性能测试试验及方法 145

6.2.1制动器效能试验 145

6.2.2制动器热衰退恢复试验 146

6.2.3制动衬片/衬块磨损试验 147

6.2.4制动器疲劳强度台架试验 148

6.3制动器总成疲劳试验台架研制 149

6.3.1制动器总成疲劳试验台架设计要求 149

6.3.2总体方案 151

6.3.3机械传动系统 153

6.3.4工装夹具设计 153

6.3.5测控系统 154

6.3.6支撑系统 156

6.4工装夹具参数的正交优化 158

6.4.1正交试验简介 158

6.4.2工装夹具正交试验设计 159

6.4.3工装夹具参数优化 162

6.4.4总结 168

参考文献 168