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微型车盘式制动器粘—滑振动的研究

作　者: 南旭东
导　师: 刘佐民
学　校: 武汉理工大学
专　业: 机械电子工程
关键词: 盘式制动器粘滑振动多柔体模型摩擦副匹配性
分类号: TH703.64
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要

论文基于摩擦副匹配性探讨了盘式制动器粘-滑振动特性;本研究为制动摩擦副的材料选择和寿命设计提供依据。文中采用虚拟样机技术,应用有限元软件ANSYS和多体动力学软件ADAMS,建立了盘式制动器总成的多柔体模型。利用该模型进行了制动过程的仿真,研究了制动过程中粘-滑效应对其动力学的影响,研究表明:制动效能随动摩擦系数增大而增加;但其增大幅值应控制在一定范围,当摩擦系数太高时,将会增加粘-滑振动概率。为了研究摩擦配对副对盘式制动器粘-滑振动的影响,将摩擦学与动力学相结合,建立了盘式制动器制动过程的粘—滑模型。基于匹配性试验得出的摩擦力.速度负斜率特性曲线,仿真分析了摩擦副配对盘式制动器粘-滑振动的影响;结果表明:硬度高的配对副,其摩擦系数也高;但导致了在低速制动时的粘-滑振动增大现象。为了验证理论模型和仿真分析的正确性,论文基于台架试验,考察了两组不同摩擦配对副制动时引起的制动钳体的振动。试验结果表明:配对副对制动器振动的影响较明显,摩擦片硬度越高,制动钳的振动强度越大;试验结果验证了文中理论模型和仿真分析的正确性。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第一章绪论  8-15
  1.1 本课题的研究背景  8-9
  1.2 盘式制动器振动的研究现状  9-12
  1.3 粘滑振动的研究  12-14
  1.4 本课题研究目的意义及内容  14-15
第二章制动摩擦副的模态中性文件的生成  15-22
  2.1 盘式制动器工作原理  15-16
  2.2 模态中性文件  16-17
  2.3 摩擦副模态中性文件生成  17-21
    2.3.1 有限元模型简化  17-18
    2.3.2 单元类型与材料属性  18-19
    2.3.3 网格划分、加载及求解  19
    2.3.4 制动器中性文件的APDL模型  19-21
  2.4 本章小结  21-22
第三章盘式制动器虚拟样机模型  22-39
  3.1 ADAMS软件简介  23-24
  3.2 ADAMS建模、仿真的步骤  24-25
  3.3 盘式制动器多柔体动力学模型  25-35
    3.3.1 盘式制动器的刚体模型  25-26
    3.3.2 在ADAMS中使用柔性体的步骤  26-27
    3.3.3 哑物体与约束副的施加  27-30
    3.3.4 正压力与摩擦力的实现  30-35
  3.4 基于虚拟样机模型的制动振动仿真分析  35-38
    3.4.1 模型的仿真条件  35-37
    3.4.2 在ADAMS中盘式制动器粘滑振动的仿真  37-38
  3.5 本章小结  38-39
第四章基于摩擦匹配性的盘式制动器粘滑振动研究  39-54
  4.1 盘式制动器的粘滑运动模型  39-41
  4.2 摩擦匹配性对盘式制动器粘滑振动的影响  41-44
    4.2.1 试验目的  41
    4.2.2 试验设备与方法  41-42
    4.2.3 试验结果  42-44
  4.3 基于MATLAB/SIMULINK的粘滑振动分析  44-48
  4.4 台架试验研究  48-53
    4.4.1 台架试验机的基本原理和结构  48-50
    4.4.2 试验方法  50
    4.4.3 试验结果与分析  50-53
  4.5 本章小结  53-54
第五章全文总结与展望  54-56
  5.1 全文总结  54
  5.2 展望  54-56
致谢  56-57
参考文献  57-59

微型车盘式制动器粘—滑振动的研究

内容摘要

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