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蹄式制动器制动性分析及优化研究
| 论文题名： | 蹄式制动器制动性分析及优化研究 |
| 关键词： | 蹄式制动器;ADAMS;刚柔耦合;ANSYS/Workbench;压力分布 |
| 摘要： | 制动器是保证车辆安全行驶的一个重要部件，是汽车制动系统的主要组成部分。鉴于蹄式制动器具有较高的可靠性、成熟的技术、简单的构造等优点，在许多中低档桥车及各种商用车上广泛应用。蹄式制动器工作时各部件受力情况复杂，影响其制动性能的结构参数和因素众多。以提高制动效能为目标，优化其结构参数，在制动系的设计中是有现实意义的。通过大量阅读国内外文献资料，围绕蹄式制动器制动性能进行研究，具体有如下几方面工作：
(1)详细分析了蹄式制动器制动时的工作原理以及制动时各零部件的受力情况，对福田某轻型皮卡车的前制动器的制动转矩、制动因数以及制动鼓转速、油缸推力和整车惯量等一系列性能参数进行了理论计算。 (2)利用UG软件创建蹄式制动器总成的三维模型，将模型转化为*.x_t格式导入进ADAMS软件，通过添加接触副解决了轮缸活塞与制动蹄、摩擦片与制动鼓等刚性体之间的接触难题，完成多刚体虚拟样机模型的建立。 (3)基于ADAMS软件建立的多刚体虚拟样机模型，联合应用MSC.Patran/Nastran有限元软件对摩擦片进行模态分析，创建摩擦片的柔性体(MNF文件)替换原刚性体，建立刚柔耦合虚拟样机模型。 (4)应用ADAMS软件对多刚体虚拟样机模型和刚柔耦合模型进行动态仿真分析，将得到的制动器制动转矩仿真曲线与理论计算结果进行对比，得出刚柔耦合虚拟样机模型更贴近实际工作情况。 (5)利用ANSYS/Workbench软件分析实际接触状况下摩擦片与制动鼓之间的接触压力，并验证压力分布规律与理论公式的一致性；进而对制动器的摩擦片起始角进行优化设计，获得更好的制动效果。 本课题的研究为蹄式制动器制动性能的理论研究提供了可参考数据，为进一步优化蹄式制动器的结构参数提供了可行的设计方法和理论依据。 |
| 作者： | 赵文多 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 卞学良 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 河北工业大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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