70％低地板有軌電車制動盤熱負(fù)荷研究.pdf

1、低地板有軌電車是一種以電力驅(qū)動高容量及安靜平穩(wěn)性能，兼具公交車與鐵路列車特性的運(yùn)輸工具，與地鐵相比，具有造價低、適應(yīng)性強(qiáng)以及運(yùn)量適中的優(yōu)勢。
　　隨著我國城市化進(jìn)程的不斷加快，低地板有軌電車得到了廣泛的應(yīng)用。但車輛在制動過程中工作條件十分惡劣，車輛的頻繁制動使得制動盤承受制動熱載荷的作用，導(dǎo)致制動盤疲勞壽命的下降從而影響車輛的安全運(yùn)行。因此，建立低地板有軌電車制動盤三維有限元仿真模型，研究制動盤溫度場、應(yīng)力場的分布情況并預(yù)測其疲勞

2、壽命具有十分重要的意義。
　　本文以70％低地板有軌電車為研究對象，在相關(guān)理論知識的基礎(chǔ)上，對該車制動系統(tǒng)相關(guān)部分進(jìn)行了簡單的介紹，并完成了低地板有軌電車常用制動和緊急制動兩種典型工況的制動計算，同時對低地板有軌電車動車與拖車的熱分析進(jìn)行了三類邊界條件的計算。
　　本文首先利用ANSYS有限元仿真軟件建立了70％低地板有軌電車動車以及拖車制動盤的三維有限元仿真模型，將計算出的相關(guān)熱分析邊界條件加載到模型中，采用間接耦合法，對

3、常用制動工況下拖車制動盤以及緊急制動工況下動車與拖車制動盤溫度場進(jìn)行了瞬態(tài)仿真分析，研究其溫度場的分布與變化規(guī)律。另外，本文為在ANSYS軟件中實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)載荷下的制動盤熱分析進(jìn)行了創(chuàng)新研究，提出并推導(dǎo)了“運(yùn)動加載函數(shù)”模型，通過將角速度轉(zhuǎn)化成角度的方式，將加載到制動盤上的熱流密度的原有表達(dá)式改變?yōu)闊崃髅芏刃D(zhuǎn)載荷的表達(dá)式，解決了傳統(tǒng)方法中為使計算結(jié)果收斂，須取很小的時間步長從而大大增加計算量的瓶頸問題，完成了在緊急制動工況下，動車以及拖車