重載汽車新型制動(dòng)鼓性能分析.pdf

1、公路交通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展趨勢(shì)是高速化、重載化。因此重型載貨汽車的持有量越來(lái)越多,購(gòu)買時(shí)車主主要考慮汽車的價(jià)格和動(dòng)力性。為了獲取最大的經(jīng)濟(jì)利益,廠家盡量降低載貨汽車的生產(chǎn)成本,因此目前主動(dòng)安全措施,如驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)載貨汽車難以普及。制動(dòng)鼓作為制動(dòng)系的重要部件之一,國(guó)內(nèi)的發(fā)展研究一直相對(duì)緩慢。制動(dòng)鼓在制動(dòng)過(guò)程中承受高溫和大負(fù)荷,因制動(dòng)鼓過(guò)熱導(dǎo)致制動(dòng)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(qiáng)度制動(dòng)鼓研究顯得尤為

2、重要。
　　為改善傳統(tǒng)制動(dòng)鼓結(jié)構(gòu)的不足,提高強(qiáng)度和散熱性,工廠提出兩種改進(jìn)后的新型制動(dòng)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(duì)兩種新型制動(dòng)鼓和傳統(tǒng)制動(dòng)鼓進(jìn)行性能分析并比較。為對(duì)比這三種制動(dòng)鼓結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn),論文根據(jù)制動(dòng)鼓的使用環(huán)境和性能要求,確定了對(duì)制動(dòng)鼓進(jìn)行性能對(duì)比分析需要做的研究:在三種制動(dòng)鼓質(zhì)量相同、摩擦半徑等基本尺寸相同的情況下從強(qiáng)度、散熱性能和熱結(jié)構(gòu)耦合性能三個(gè)方面分別進(jìn)行對(duì)比。
　　首先通過(guò)工廠試驗(yàn)

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