基于序列二次规划理论传动系统中的非对称式盘式制动器制动尖叫研究

为了深入研究盘式制动器在传动系统制动过程中的尖叫问题,通过在制动盘中引入非对称冷却通道概念,采用序列二次规划优化算法,建立相关约束条件,将由优化理论得到的非对称冷却通道几何数据引入盘式制动器制动尖叫预测模型中,分析尖叫相关特性变化规律并根据计算数据建立相关模型进行试验验证。研究结果表明,将非对称冷却通道参数引入模型后有效的将特征频率进行分离,明显抑制制动尖叫现象;序列二次规划优化算法对于计算盘式制动器非对称冷却通道几何参数问题具有良好的稳定性和准确性,能够准确为设计提供依据;通过将优化前后的盘式制动器进行试验,试验结果与仿真结果贴合度高,验证了非对称式盘式制动器对于抑制制动尖叫具有重要作用。     

制动盘非光滑仿生表面对制动摩擦尖叫行为影响的研究

加工出3种非光滑仿生表面制动盘,即表面沟槽盘、表面圆坑盘和表面沟槽圆坑盘,利用有限元软件ABAQUS对3种非光滑仿生表面制动盘进行制动摩擦尖叫行为有限元分析,并与光滑制动盘进行对比。结果表明,制动器的振动模态主要表现为制动盘的面内和面外振动,并伴随有制动夹钳以及摩擦片的弯曲扭转运动。利用复特征值法计算系统尖叫倾向性系数后发现,制动盘表面经过非光滑仿生处理后,制动器的摩擦尖叫倾向性发生了明显改变,表面沟槽圆坑盘抑制尖叫的效果最佳,而表面沟槽盘在三者之中抑制尖叫的效果最弱。进一步采用瞬时动态分析对结果进行验证,结果表明:制动盘表面经过非光滑仿生处理后,系统振动加速度信号、弹性位移信号以及界面力信号的强度均有所降低,且表面沟槽圆坑盘在降低系统振动强度方面效果最为显著,系统稳定性得到明显提高;但是,由于沟槽和圆坑的棱边可能会形成应力集中区,因此可以采用抛光、打磨等方式对棱边进行一定处理,以提高表面使用寿命。     

基于ABAQUS的盘式制动尖叫分析

盘式制动啸叫问题依然是车辆领域的一大难题。针对盘式制动尖叫发生的普遍性,简化盘式制动器的模型,基于ABAQUS进行复特征值分析计算,预测出盘式制动器的尖叫频率,并通过结构参数的方法分别分析了制动转速、制动压力、摩擦系数、以及制动盘刚度对制动尖叫的影响。再通过结构优化,通过仿真对比验证这种方法的可行性。最后,通过制动台架试验,得到实验中的啸叫频率,从而验证仿真的可行性。本研究的工作有助于理解和揭示汽车盘式制动器制动尖叫的产生机理。     

转向节特性对盘式制动器尖叫影响的研究

考虑到目前关于盘式制动器尖叫噪声的仿真研究通常忽略了转向节的影响,建立包含转向节部件的盘式制动器有限元模型,利用复特征值分析法对该制动器的振动尖叫特性进行预测分析,重点探讨了转向节的特性对制动尖叫行为的影响.结果表明增大摩擦因数会增强制动系统产生尖叫的倾向和强度,转向节对制动系统不同部件之间的耦合具有重要影响,其模态将会诱导制动尖叫噪声的产生.当模型忽略转向节时,尖叫预测结果可能出现"过预测"和"欠预测"的现象.转向节刚度增大会诱导更多频率的不稳定振动产生,同时增大系统的振动尖叫强度.由于转向节和盘毂之间并没有存在明显的摩擦运动,因此转向节-盘毂连接处的摩擦因数并不会对系统的制动尖叫行为产生重要的影响.以上研究结果为认识制动尖叫的产生机理及提出合理改善尖叫措施提供依据.     

盘式制动器结构优化及其制动噪声分析

为进一步研究盘式制动器在制动过程中制动噪声问题,运用序列二次规划理论对盘式制动器进行优化,以制动盘通风孔作为优化对象,将优化得到的几何数据代入几何模型,从而得到一种新型抑制制动噪声的盘式制动器结构,并针对新型结构制动噪声特性相关变化规律进行理论分析和试验验证。研究结果表明:序列二次规划优化算法对于计算盘式制动器制动盘通风孔几何参数问题具有稳定性和准确性,能够为后续产品优化提供计算依据;在制动盘几何模型上加入通风孔后有效地将制动器特征频率进行分离,明显抑制制动噪声问题;通过盘式制动器试验对优化前、后的模型进行验证,试验结果与仿真结果具有一致性,验证了通风孔盘式制动器对于抑制制动噪声尖叫具有重要作用。     

盘式制动器摩擦特性及制动尖叫测试与分析

针对汽车制动时制动副间摩擦产生的制动尖叫问题,笔者搭建了汽车盘式制动器制动噪声实验台架,对制动尖叫进行了实验研究。测试了制动尖叫产生时的制动盘转速、制动压力、制动扭矩参数及噪声信号,并研究了一定初始转速下,制动盘和制动衬块之间摩擦系数随制动压力、制动副表面温度、转速及时间的变化关系。使用时域和频域方法分别对制动尖叫的声压信号进行分析,获得了其信号特征和频谱成分。本研究工作有助于理解和揭示汽车盘式制动器制动尖叫的产生机理。     

基于有限元方法的盘式制动器制动噪声研究

以振动力学和有限元理论为基础,针对国内某款产生制动噪声的盘式制动器.应用UG进行建模,并导入大型有限元分析软件ANSYS,建立了包括制动盘、内外制动块、制动钳和制动支架的制动器总成有限元模型,对该模型进行了有限元分析.通过分析寻找影响制动尖叫的各种因素,并对各种影响因素作了详细的探讨.     

采用全联热-机械有限元模型计算盘式制动器尖叫声的预测工具(二)

本文提出一个制动器尖叫模拟的新的综合方法,它集中开发采用全考虑制动器结构响应热负荷的影响的正确的热-机械有限元模型.该综合研究包括实现与时间有关的非线性接触和全联瞬态热分析,在进行不稳定研究前,采用复杂固有值技术,提供在制动器内的接触和温度分布.其结果依次通过制动全部系统固有值证实制动尖叫性质的变化.     

采用全联热-机械有限元模型计算盘式制动器尖叫声的预测工具

本文提出一个制动器尖叫模拟的新的综合方法,它集中开发采用全考虑制动器结构响应热负荷的影响的正确的热-机械有限元模型.该综合研究包括实现与时间有关的非线性接触和全联瞬态热分析,在进行不稳定研究前,采用复杂固有值技术,提供在制动器内的接触和温度分布.其结果依次通过制动全部系统固有值证实制动尖叫性质的变化.     

基于稳定性的鼓式制动器优化

为避免汽车鼓式制动器在制动过程中可能发生的低频振动现象,将制动器的稳定性条件转化为约束,同时考虑支承销和铆钉的剪切应力约束,以制动效能最大为目标函数,采用MATLAB遗传算法,对鼓式制动器进行了优化.优化后,不仅制动效能在原基础上提高了18.67％,而且避免了制动器低频振动现象的发生.     

叉车的制动与防抱装置

叉车制动时,依靠制动摩擦片与制动鼓、轮胎与路面这2对摩擦副,使车轮转速减慢,在地面上产生滑移,引起制动.但经验表明,当驾驶员遇到突发或意外情况时,过于用力踩下紧急制动踏板并不能获得更大的加速度,减小制动距离.究其原因,主要是轮胎和道路接触面的运动摩擦特性导致的.本文结合己有的试验和理论研究阐述了车辆制动过程中的动力关系,并提出应用防抱装置改善叉车的制动效能.     

盘式制动装置制动盘的有限元分析及优化

以有限元理论及振动力学为基础,运用ANSYS软件对盘式制动装置的制动盘进行三维建模,并对该模型进行有限元分析,得到制动盘的应力、应变规律和固有频率,通过结果分析,对制动盘的结构做了进一步的优化设计,结果显示,优化后的结构不仅能够满足强度要求,而且能有效减轻制动过程中的抖动现象。     

滚轮制动机构

为确保堆垛起重机载货台架运行安全可靠 ,JB5 319 2— 1991《堆垛起重机安全规范》中规定 :当承载钢丝绳断裂时 ,断绳保护装置应能可靠地动作 ,其产生的制动力应不小于被制动部分全部载荷的 1 2 5倍 ,且安全装置应具有不依赖其他动力、独立可靠地工作的性能。我国堆垛起重机载货台架常用的防坠装置 ,大多采用钳口锁紧形式 ,动作可靠 ,但结构比较复杂。采用 4组连杆机构 ,通过数级低副传递力矩、转换运动、产生制动效果 ,动作滞后 ,结构复杂 ,占据的空间大 ,制造和安装费用高。滚轮制动机构采用滚轮与斜面的结构形式 ,如图 1所示。当堆垛起…     

风力发电机混合式刹车系统的电磁涡流刹车研究

针对现代风力发电机刹车系统存在的齿轮箱所受扭矩大、刹车片磨损快等问题,提出了用电磁涡流刹车作为风力发电装置辅助刹车的混合式刹车系统.试验结果表明,该新型刹车系统刹车性能较好,并且解决了上述问题.     

Experimental quantification of brake factor for S-Cam type foundation brake

A new methodology for experimental quantification of brake factor (BF), in a practical way under elastic deformation, is proposed. At a newly designed testbed, foundation brake was held in brake state by a Type-24 brake chamber and then brake line pressure measurements were recorded. Simultaneously, two hydraulic cylinders in testbed were pressurized to rotate the drum against braked state of shoes. When drum starts to rotate, from all measurements, the corresponding true experimental BF quantities were obtained. In the paper, theoretical bounds were also defined. Experimental results were compared with those bounds after a weighted least squares polynomial approximation was performed on the measured data. It was investigated that significant values of BF could exceed to theoretical bounds for the certain brake line air pressure or related deformation trough stiffness effects. Therefore, the BF variation is formulated empirically as a deformation related quantity by using experimental data.     

叉车湿式多盘制动器停车制动液压系统研究

1 前言 目前,国内小吨位叉车行车和停车制动普遍采用蹄片式制动器,通常有两套制动驱动机构,分别是脚制动和手制动.这一制动方式虽然结构简单,但操纵费力,且间隙和制动力需要经常调整,制动稳定性差.     

气动盘式制动

在石油矿场装备，以及船舶、煤矿等起重机械中，绞车作为提升系统的核心部件，其性能好坏直接关系到整个设备的技术性能。其中制动系统作为绞车的关键部件，其性能与可靠性在很大程度上决定了绞车的可靠性。目前油田装备常用的绞车制动方式有如下几种：带式、液压盘式、电动机能耗制动、EATON气动水冷摩擦盘式制动等。上述几种制动方式各有优劣。本文介绍了一种新型气动盘式制动，为绞车的设计和应用提供了新的制动方式。     

载荷自制式制动器

载荷自制式自制动器的特点是制动力矩随载荷大小相应变化。载荷越大制动力矩也越大，由荷载产生制动力矩是起重机起升机构最安全的制动方法。     

EPS盘式制动

主要介绍应用于南阳石油机械厂钻修机上的EPS浮动式盘式制动的组成、原理及功用。