發(fā)布時(shí)間：2024-07-02 04:01

　　以某品牌盤(pán)式制動(dòng)器為例,根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)參數(shù)利用CATIA進(jìn)行三維建模,并將其導(dǎo)入至ANSYS Workbench中進(jìn)行溫度場(chǎng)分析。利用ANSYS Workbench熱-固耦合模塊,將溫度場(chǎng)求解結(jié)果導(dǎo)入至熱應(yīng)力的求解過(guò)程中,并最終求解得到該品牌盤(pán)式制動(dòng)器的熱應(yīng)力結(jié)果。在此基礎(chǔ)上,對(duì)盤(pán)式制動(dòng)器原模型進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì),在滿(mǎn)足強(qiáng)度要求和節(jié)省約31.3%的材料前提下,使得拓?fù)鋬?yōu)化后的盤(pán)式制動(dòng)器擁有更加良好的通風(fēng)冷卻性能,在很大程度上保證了汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)擁有更加持續(xù)穩(wěn)定的制動(dòng)力。

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【部分圖文】：

圖1盤(pán)式制動(dòng)器的基本零件

以定鉗盤(pán)式制動(dòng)器為例，其工作原理圖如圖2所示。其旋轉(zhuǎn)元件為制動(dòng)盤(pán)，制動(dòng)盤(pán)和汽車(chē)車(chē)輪通過(guò)螺栓固定連接，并且制動(dòng)盤(pán)面與制動(dòng)蹄相接觸。而制動(dòng)鉗被跨置安裝在制動(dòng)盤(pán)上。制動(dòng)鉗是固定的，它左右兩側(cè)有兩個(gè)相互對(duì)稱(chēng)的活塞。在制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)液通過(guò)管路進(jìn)入到液壓腔體內(nèi)部，并同時(shí)推動(dòng)兩側(cè)的制動(dòng)蹄與制動(dòng)盤(pán)....

圖2定鉗盤(pán)式制動(dòng)器工作原理圖

圖1盤(pán)式制動(dòng)器的基本零件1.2盤(pán)式制動(dòng)器初始模型參數(shù)

圖3盤(pán)式制動(dòng)器原始模型

對(duì)于求解制動(dòng)盤(pán)在制動(dòng)過(guò)程中的溫度場(chǎng)分布和應(yīng)力場(chǎng)分布，只需要針對(duì)制動(dòng)盤(pán)和制動(dòng)蹄之間的摩擦狀況作相關(guān)分析求解。討論研究該款盤(pán)式制動(dòng)器的初始結(jié)構(gòu)參數(shù)和材料屬性。如圖3所示為某品牌盤(pán)式制動(dòng)器原始模型。該品牌盤(pán)式制動(dòng)器原始模型所采用的制動(dòng)盤(pán)和制動(dòng)蹄主要結(jié)構(gòu)參數(shù)如表1所示。

圖4制動(dòng)盤(pán)生熱原理

在制動(dòng)的情況下，制動(dòng)盤(pán)和制動(dòng)蹄之間的摩擦動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能。如圖4所示，由于制動(dòng)盤(pán)在轉(zhuǎn)動(dòng)，并且表面沒(méi)有遮蓋物，熱量很容易消散到周?chē)�的空氣中，與周?chē)�的空氣發(fā)生熱交換。相比鼓式制動(dòng)器，盤(pán)式制動(dòng)器擁有更好的散熱性能，許多車(chē)輛使用盤(pán)式制動(dòng)器的主要原因就是它抗熱衰退性能好并且停車(chē)更加平穩(wěn)[3]....

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