重載汽車新型制動鼓性能分析.pdf

1、公路交通運輸?shù)陌l(fā)展趨勢是高速化、重載化。因此重型載貨汽車的持有量越來越多,購買時車主主要考慮汽車的價格和動力性。為了獲取最大的經(jīng)濟利益,廠家盡量降低載貨汽車的生產(chǎn)成本,因此目前主動安全措施,如驅動防滑系統(tǒng)在國內(nèi)載貨汽車難以普及。制動鼓作為制動系的重要部件之一,國內(nèi)的發(fā)展研究一直相對緩慢。制動鼓在制動過程中承受高溫和大負荷,因制動鼓過熱導致制動性能下降甚至失效所引起的交通事故引起人們的高度重視。因此,散熱性能良好的高強度制動鼓研究顯得尤為

2、重要。
　　為改善傳統(tǒng)制動鼓結構的不足,提高強度和散熱性,工廠提出兩種改進后的新型制動鼓:一是外表面加單向螺旋筋,二是在外表面加菱形筋,要求對兩種新型制動鼓和傳統(tǒng)制動鼓進行性能分析并比較。為對比這三種制動鼓結構的優(yōu)缺點,論文根據(jù)制動鼓的使用環(huán)境和性能要求,確定了對制動鼓進行性能對比分析需要做的研究:在三種制動鼓質(zhì)量相同、摩擦半徑等基本尺寸相同的情況下從強度、散熱性能和熱結構耦合性能三個方面分別進行對比。
　　首先通過工廠試驗

3、證明,兩種新型制動鼓的強度都有所提高,其中菱形筋制動鼓強度提高最明顯。論文通過有限元分析也給出了證明。然后考慮到制動鼓外表面形狀和其周圍空氣流動的相互影響,本文選擇利用STAR-CCM+對制動鼓進行流固耦合換熱分析,計算不同制動鼓外表面的對流換熱強度,研究制動鼓周圍的空氣流場。其次,將流固耦合分析計算出的制動鼓外表面的對流換熱系數(shù)應用至ANSYS熱結構耦合分析中。在進行耦合分析之前,首先進行了熱分析,作為熱結構耦合分析的基礎。熱結構耦合