列車制動盤-閘片高速摩擦制動性能與界面振動特性分析.pdf

1、制動盤與閘片作為保障高速列車運(yùn)行安全的基礎(chǔ)組成部分，其摩擦制動行為對列車安全運(yùn)行具有重要的意義。因此高速盤形制動界面摩擦與振動行為研究對于保障高速制動系統(tǒng)的可靠性具有重要意義和應(yīng)用價值。
　　利用MM-1000高速摩擦制動試驗(yàn)機(jī)開展高速制動試驗(yàn)，研究了初始制動速度、制動壓力、水介質(zhì)等對高速摩擦制動界面制動行為的影響。使用MATLAB軟件將制動振動信號處理為時頻圖像，結(jié)合瞬時摩擦系數(shù)曲線闡明了制動過程中水介質(zhì)對摩擦制動行為的影響。借

2、助于ABAQUS/Standard模塊，采用熱-機(jī)耦合方法計(jì)算了摩擦制動界面溫度場的分布，進(jìn)一步解釋了不同工況下摩擦制動界面行為的變化規(guī)律。
　　論文研究主要結(jié)論如下:
　　(1)干態(tài)工況下，平均摩擦系數(shù)隨制動初速度的增加先上升后下降，隨制動壓力增加而明顯降低;瞬時摩擦系數(shù)的波動隨制動壓力的增加而減小，在制動過程中呈先減小后增加的趨勢。
　　(2)在中低速工況下，水介質(zhì)對制動過程影響較明顯，制動過程中瞬時摩擦系數(shù)較低，

3、制動盤轉(zhuǎn)速非線性降低;隨制動速度、制動壓力、制動溫升的增加和水流強(qiáng)度的減弱，摩擦制動界面處的水介質(zhì)明顯減少，形成類似干態(tài)制動的工況，水介質(zhì)對制動過程影響明顯減弱。水介質(zhì)被封閉在摩擦表面的微裂紋中，形成局部高壓的水介質(zhì)膜，導(dǎo)致制動盤與閘片摩擦界面的材料剝落，形成點(diǎn)狀凹坑。
　　(3)對原始振動信號進(jìn)行重采樣能夠大幅減小計(jì)算量，且對低頻段振動時頻分析沒有明顯影響。使用Morlet小波處理得到的時頻圖中振動頻率曲線的斜率與摩擦制動過程中