Sprag-slip現(xiàn)象實驗和數(shù)值仿真.pdf

1、在工業(yè)與工程領域中，減小摩擦和利用摩擦有著廣泛的應用，例如汽車和輪軌機車的制動系統(tǒng)中的剎車部件。但是，當頻繁剎車或高速運行狀態(tài)下緊急制動時，制動片與制動鉗的壓迫摩擦會引起制動鉗的振動和制動噪聲。頻繁的剎車與緊急制動輕則降低制動系統(tǒng)的使用壽命，使乘客感到不適；重則可能影響整個制動系統(tǒng)的動力特性和穩(wěn)定，對運載工具的安全行駛構成極大威脅。 本學位論文圍繞一類制動系統(tǒng)的低頻自激振動展開，sprag—slip現(xiàn)象指制動系統(tǒng)在制動過程中發(fā)生

2、的相對于摩擦面松弛與滑動相間的運動形式，對應于制動鉗附著制動片和脫離制動片兩種制動形態(tài)。 通過實驗方法和數(shù)值仿真對此類振動的動力學特性進行觀察，描述，預報；并通過制動力對該現(xiàn)象進行控制。 本文主要工作如下： 首先，通過對現(xiàn)有的此類自激振動模型分析研究，本文在J．—J．Sinou模型的基礎上，針對原有模型缺陷進行改進，得到一個較優(yōu)的sprag—slip現(xiàn)象實驗模型。為了達到改善制動系統(tǒng)穩(wěn)定性的目的，本文模型采用新的

3、制動力形式，突出了制動力控制對制動噪聲和振動的抑制作用。 其次，根據(jù)改進而得的模型，作者對該現(xiàn)象進行實驗裝置的設計。作者在裝置設計中實現(xiàn)了可變的制動系統(tǒng)結構參數(shù)；并且在實驗中通過激振器和任意波發(fā)生器實施了各種形式的制動力控制。同時，作者對所需進行測量的制動系統(tǒng)參數(shù)進行分析，采用了比較可靠的測試方案。 接著，本文對sprag—slip現(xiàn)象進行數(shù)值仿真；通過Matlab軟件編制程序；采用事件驅動法(event—driven