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某型履带车辆联合制动系统仿真及试验研究
| 论文题名： | 某型履带车辆联合制动系统仿真及试验研究 |
| 关键词： | 履带车辆;联合制动系统;干式多片制动器;电涡流缓速器;建模仿真 |
| 摘要： | 干式多片摩擦制动器由于其制动力矩较大，结构简单且易于安装等特点，在履带车辆上应用广泛，但也存在热衰退、摩擦损耗等常见问题，因此有必要装备电涡流缓速器等辅助制动器组成联合制动系统，以此减轻摩擦制动器的损耗，保证制动稳定性与可靠性，保障行车安全。本文以某型履带车辆联合制动系统为研究对象，对联合制动系统（包括干式多片机械制动器、电涡流缓速器两个独立制动系统）从理论研究、建模仿真、试验测试三个方面开展研究，具体内容如下： （1）对某型履带车现有的干式多片制动器（机械制动器）进行理论创新分析与建模仿真。一是建立弹子加压机构力传递函数，二是引入粗糙接触理论中的GT模型，对制动器摩擦片接合过程进行模型搭建，之后进行模型仿真计算得到制动力矩特性曲线及转速曲线，定义“增力比”，通过计算证明了弹子加压机构显著的增力效果，此外通过计算得到结论：作动力的提高可有效提高制动力矩。为履带车机械制动器作动方式的设计提供方向。 （2）对电涡流缓速器工作原理进行分析与建模仿真。对电涡流缓速器的两个重要结构参数——励磁线圈匝数??与气隙间距?0对制动力矩的影响进行重点仿真分析，最后进行了缓速器制动过程模拟，得出结论：缓速器工作电流升高可明显提高制动效果。对电涡流缓速器的设计与制动控制提供参考。 （3）提出机械——电涡流缓速器紧急联合制动与速度分段联合制动方式，仿真得到联合制动速度曲线，提出紧急联合制动时间??与电涡流缓速器耗能占比???值为评价指标对两类联合制动效果进行评价，计算得到???值均超过70%，验证了联合制动系统的可靠性及制动方式的有效性，对开展联合制动试验研究提供了重要参考与指导。 （4）利用课题组搭建的高效制动系统性能试验台进行台架试验，对机械制动器、电涡流缓速器分别进行惯性制动试验，制动转速曲线与理论仿真吻合，验证了仿真模型的有效性。进行了速度分段联合制动系统惯性制动试验，结果表明电涡流缓速器消耗的能量占初始动能的70%以上，与理论模型仿真结果一致，验证了联合制动系统可靠的制动特性及速度分段联合制动方式的有效性，为某型履带车装备联合制动系统提供了重要试验参考。 |
| 作者： | 孙和轩 |
| 专业： | 机械制造及其自动化 |
| 导师： | 周晓军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 浙江大学 |
| 学位年度： | 2020 |
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