多类型航空刹车器件性能试验台设计

飞机旋翼刹车装置和飞机机轮刹车装置都需要刹车性能试验，刹车试验台中都需要模拟转动惯量。基于其共性，设计适合两种类型试验的鼓轮，合理组合，共用一个轴系和动力，通过两个鼓轮离合满足不同的惯量模拟要求，既能用于旋翼刹车装置的刹车性能试验，同时又兼容轻型飞机机轮刹车装置的动态性能测试。设计了满足各种试验工况的装置。通过有限元进行强度分析并对其进行动态性能分析，满足设计要求。试验结果证明试验台鼓轮离合方便，各种试验工作可靠、设备稳定。     

基于故障树的公路运输车气压制动系统故障诊断

使用故障树分析法对某型号公路运输车的气压制动系统故障进行分析。绘制公路运输车气压制动系统原理图,详细介绍气压制动系统的工作原理。建立气压制动系统无法解除制动的故障树模型,进行气压制动系统故障分析与定位。对气压制动系统定位的故障进行机制分析和问题复现,为公路运输车气压制动系统的故障诊断和维修提供了理论依据和方法。     

制动梁架裂纹原因分析

铁路列车用制动梁架在疲劳试验过程中未能达到规定的疲劳寿命。为此,采用化学分析、力学性能检测、金相检验和热处理工艺试验等方法进行了分析。结果表明,制动梁架端部正火组织不良和疲劳试验时受到非正常外力的作用是导致其过早断裂的原因。     

碳陶曲面盘式制动器的制动效能和瞬态温度场分析

盘式制动器在制动过程中涉及到接触应力场、摩擦温度场以及盘体转动角速度和能量等的急剧变化。对列车制动器进行曲面构型设计,并改进制动器结构使它适用于碳陶摩擦材料。基于直接热力耦合的有限元方法,对比平面和曲面两种制动器结构的仿真结果,得到二者在相同工况下的温度场分布、接触应力分布以及角速度和能量的时间历程曲线。结果表明：曲面盘式制动器的制动效率明显高于平面制动器,但其温度场和接触应力分布状态不是十分理想。     

刹车片断裂原因分析

某飞机在经过一个服务周期后，检查发现刹车动盘的8块刹车片中有1片发生了断裂。对刹车片断口的宏、微观特征进行了观察与分析，对其金相组织进行了检测，并对其进行了能谱检查。结果表明，飞机用刹车动盘的刹车片断裂性质为过载断裂，其断裂是由于在刹车片中存在条带状分布的硅酸盐类夹杂物引起的，这种条带状夹杂降低材料的横向力学性能，致使刹车片在服役过程中在热应力和机械应力的叠加作用下发生了分层断裂。     

Friction Wear Property of Brake Materials by Copper-based Powder Metallurgy With Various Brake Speeds

The experiment is conducted on MM-1000 friction test machine, which tests friction wear property of copper-based brake materials by powder metallurgy at different brake speeds. It shows that the coefficient of friction and wear volume are greatly influenced by brake speed. When the brake speed is 4000 r/min, which is a bit higher, the material still has a higher coefficient of friction with 0.47. When the brake speed is over 4000r/min. the coefftcient of friction decreased rapidly. When the brake speed is 300Of/rain, the material‘s wear is in its minimum. That is to say no matter how higher or lower the brake speed is the wear volume is bigger relatively. With the brake speed of the lower one it mainly refers to fatigue wear; while of higher one it mainly refers to ahradant and oxidation wear.     

自动式机轮刹车组件弹簧试验系统的设计

为了完成飞机刹车组件弹簧日趋繁重的检测任务,满足对刹车弹簧的高性能要求,设计了自动式机轮刹车组件弹簧试验系统.介绍了该试验系统的组成、液压比例加载系统的工作原理及其PLC控制方式.通过最新研制成功的自动式机轮刹车组件弹簧试验系统的试验与现场试用表明,系统的自动化程度及检测精度较高.     

飞机刹车盘钢夹断裂分析

飞机刹车盘钢夹在使用过程中发生断裂。利用体视显微镜、金相显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪等手段对发生断裂的钢夹的断口宏观微观形貌、组织、微区成分和显微硬度进行分析。结果表明:钢夹的断裂模式为疲劳断裂;断裂原因与钢夹材料硬度明显低于设计要求,显微组织中存在大量条状氧化物夹杂（大于3级）,导致材料强度降低、承载能力不足有关;建议严格控制钢夹热处理工艺,原材料缺陷以及零件装配公差。     

汽车制动鼓失效原因分析及防止措施

根据汽车制动鼓失效的各种现象分析制动鼓失效的原因和机理。从制动鼓设计和生产工艺两方面提出相应的改进措施,并着重就高w(C)量铸铁在制动鼓生产中的应用进行了详细的介绍。     

闸片材料参数与制动盘温度关系

闸片材料参数不仅关系到摩擦副的摩擦磨损性能,也是影响制动盘温度分布的一个重要因素。采用ADINA软件,建立列车制动盘和闸片的三维热机耦合有限元模型,在制动速度100 km/h、压力0.538 MPa和惯量23 kg·m2条件下,研究闸片材料热膨胀系数、弹性模量、热传导系数对制动盘温度和接触压力的影响。结果表明:当闸片热膨胀系数从0.5×10-5 K-1增大到2.5×10-5 K-1时,制动盘峰值温度升高8.4%,最大接触压力增大47%,闸片热膨胀系数的增大加剧接触压力分布不均匀程度而使制动盘温度变化明显;弹性模量增大9倍,接触压力的分布对弹性模量不敏感,弹性模量对盘面温度影响不明显。闸片热传导系数增大7倍,制动盘峰值温度下降4.3%,热传导系数增大,加快热量的扩散速度使制动盘峰值温度降低,该研究结论可为高速列车闸片材料的开发提供参考。     

高速列车制动盘失效分析及材料研究的进展

综述了目前国内外高速列车制动盘失效分析及制动盘材料研究的现状,指出各类材料的优缺点.根据国内铁路运输现状及铁路科技发展长期规划纲要,结合国内外制动盘材料研究成果,对国内铁路高速列车制动盘材料的研究方向提出了建议,指出研究陶瓷涂层、金属陶瓷涂层制动盘是解决国内现阶段高速列车提速要求的一个大有希望的研究方向,而解决陶瓷涂层与基体结合力和研制一种与陶瓷涂层制动盘相匹配的制动闸是目前陶瓷制动盘研究的两个关键环节.     

采用电液盘式制动器的电动汽车制动模型预测控制研究

为了提高电动汽车电液盘式制动器扭矩跟踪精度，降低车辆行驶中能量消耗，采用模型预测控制方法，并对控制输出结果进行仿真验证。创建电动汽车电液盘式制动器模型，根据离散一阶模型推导出电机转矩方程式，利用积分离散化对车轮打滑动力学方程进行离散化，从而推导出车辆滑移率空间表达式。设计模型预测控制系统，利用积分作用增强控制系统的抗干扰能力，通过李雅普诺夫函数对控制系统的稳定性进行证明。采用MATLAB软件对电动汽车电液盘式制动器控制效果进行仿真，与级联PI控制效果进行对比。结果显示：采用级联PI控制，电液盘式制动器控制系统反应速度较慢，车轮转矩和滑移率跟踪误差较大，电量消耗较多；采用模型预测控制，电液盘式制动器控制系统反应速度较快，车轮转矩和滑移率跟踪误差较小，电量消耗较少。电动汽车电液盘式制动器采用模型预测控制系统，可以提高控制系统的输出精度，回收能量较多。     

离合器与制动器动作过程的节能技术

分析了压力机离合器制动器在单次操作规范一个完整工作周期内的能量转化情况,明确指出这一动作过程存在明显的能量浪费,并论述了在该过程中采用的节能途径的原理及可行性。建立了节能途径的最低能量计算公式,并预测该节能途径在国内大面积推广可获得的巨大效益。     

小型材上冷床制动距离计算

对小型材上冷床制动过程进行了分析 ,并给出了制动过程中各个阶段制动距离的计算方法 ,为小型型钢轧机设计时选择工艺参数和电气控制参数提供了参考。     

Corrosion behavior of composite brake materials

It is very important to study the corrosion behavior of composite brake materials for their design, manufacture, and application. In the study, one kind of composite brake material used in engineering machinery, two kinds used in automobiles, and gray cast iron HT200 were selected as tested materials. Their corrosion behavior in typical acid solution, alkali solution, salt solution, running water, and air were investigated. The results showed that some components of composite brake materials, such as iron matrix, steel fiber, and iron powder, were easily subject to corrosion in acid solution. Corrosive pitting, net‐like cracking, and breakage appeared at their corrosion surfaces, and in the solution of 3.5% NaCl, corrosive pitting took place and corrosion holes of 2–8 µm diameter formed at the corrosion surface of these components. But when brake materials were exposed to the solution of 5% NaOH, the organic binder was corroded seriously, nearly parallel cracks formed at the corrosion surface and some samples even became loose powders because the corrosion makes the binder lose its adhering function. In running water and air, the tested samples have an excellent corrosion resistance, and the composite brake material containing organic binder has a better corrosion resistance compared with other tested materials. The investigation has also indicated that the interface between ingredients easily corrodes.     

基于发动机制动的无级变速汽车车速控制

针对无级变速汽车下长坡的行驶问题,提出利用发动机制动来控制汽车行驶车速。通过试验得出不同发动机转速下的制动力矩。在不同道路坡度和速比条件下,对发动机制动能力进行分析。在此基础上,设计PID控制器来进行下长坡车速控制。试验结果表明:坡度较小时,设计的控制系统能够实现对车速的控制,而且有一定的响应速度;坡度较大时,也可以起到辅助制动的作用。     

制动器管开裂原因分析

重型汽车制动器管在潮湿的环境中使用时发生破裂。采用化学成分分析、力学性能试验、断口分析和金相分析等方法分析了制动器管破裂的原因。结果表明,制动器管破裂主要是由于应力腐蚀所致。在制作过程中进行去应力退火或采用合锌量小于15％的黄铜管可防止制动器管开裂。     

双路刹车压力伺服阀性能测试系统设计

为满足某大型飞机双路刹车压力伺服阀静、动态性能测试的需求,研制一套可实现双路压力伺服阀实时测试的具有柔性化负载加载的测试系统。分别从集成化油路设计、可调容腔模拟负载设计以及双路实时测试实现等角度开展研究。试验结果与设备长期运行结果表明所研制的测试系统与装备满足实际测试功能与测试精度的要求,且工作稳定、可靠。     

Microstructure and detachment mechanism of friction layers on the surface of brake shoes

Automotive and truck brake shoe materials are complex composites of metals, ceramics, and polymers. These are designed to provide stable, reliable frictional performance over a range of vehicle operating conditions, exhibit acceptable wear life, and offer freedom from noise and sensible vibrations. During their use, friction brakes tend to form thin, third-body layers on their contact surfaces. Such tribo-layers play a part in frictional characteristics, and therefore it is of interest to study their structure and properties. This article describes the structure of the friction-induced layers that formed on commercially manufactured brake shoes on a trailer that was subjected to 4 years of highway driving. The layers consist of a thin, brittle crust of nanoscale particulate material that easily delaminates from the substrate. Polished cross sections were studied with both optical and scanning electron microscopy (SEM). Transmission electron microscopy (TEM) of extracted flakes revealed the complex, fine structure of the friction-induced layer. Realistic brake friction models should not use bulk properties of the starting materials, but rather should incorporate the properties of the fine-grained friction layers.     

铁道车辆用制动盘早期失效原因分析及超声检测

制动盘是客车走行部分的关键零件，分析了制动盘早期失效的原因，认为制动盘盘面距表面较近距离处存在缩孔是制动盘早期失效的主要原因，提出运用超声检测的方法检测制动盘内部缺陷是切实可行的。而选择合适探头是超声检测成功的关键。