盘式制动器制动振动噪声问题的解决方案

在参考了大量国内外的文献资料基础上,总结了盘式制动器发生振动噪声的机理,分析了振动噪声的振动模型,阐述了制动振动与噪声的理论分析方法以及试验方法,并提出了如何寻找解决该问题的最佳方法和解决该问题的最终目标.     

盾构实验台盘形滚刀垂向振动间接测试研究

为解决盘形滚刀垂向振动测试难的问题,笔者设计了滚刀回转切削振动测试系统,提出一种盾构实验台间接测试盘形滚刀垂向振动位移的方法,即用ZA-21电涡流位移传感器来测量滚刀顶部振动量的方法以间接测定滚刀破岩面的振动量。然后在机械振动综合实验平台上用加速度传感器进行实测,采用Matlab中的cor-rcoef函数对采集的时域信号计算相关性,计算结果与实测曲线表明,测量滚刀顶部振动量与直接测量滚刀破岩面振动量有很高的相关性,由此证明测试方案的可行性。     

盘式制动器热力耦合分析的研究进展

制动器摩擦副的温度/应力场耦合分析计算是制动器设计的重要内容和选择摩擦副材料的重要理论依据.首先对实心盘式制动器和通风盘式制动器做了一定的比较,然后在广泛查阅文献的基础上详述了实心盘式制动器和通风盘式制动器热力耦合分析的研究现状,最后对盘式制动器热力耦合在今后的研究中的问题做了综述.     

闸片沟槽织构对盘式制动尖叫的影响

为研究制动闸片沟槽织构对盘式制动系统制动尖叫的影响,基于摩擦自激振动理论,建立盘式制动系统普通闸片和沟槽闸片有限元模型,采用复特征值分析法研究该盘式制动系统的摩擦自激振动特性。利用该有限元模型开展沟槽的宽度和深度的参数化分析,获得其对制动尖叫的影响规律。结果表明：制动闸片与制动盘间的摩擦自激振动是导致制动尖叫发生的主要原因,沟槽型闸片对抑制制动尖叫具有明显效果;当闸片沟槽深度在5~20 mm区间内,盘式制动系统的稳定性随沟槽深度的增大而呈现逐渐降低的趋势,表明沟槽深度越小,发生摩擦自激振动的可能性越小;在沟槽宽度5~20 mm范围内,随沟槽宽度的增大,盘式制动系统的稳定性先增大后降低,在沟槽宽度为10 mm时,系统发生制动噪声的可能达到最大。     

盾构掘进中刀盘振动分析

针对不均匀地层中盾构施工引起的刀盘振动问题,建立刀盘有限元计算模型,并基于振动结构模态分析理论,分析盾构刀盘的模态特性,得到刀盘振型分析的结果同盾构掘进中出现的实际问题现象相一致。另外,以模态分析的结果为依据,分别从刀盘底座直径及柔度变化的角度分析对刀盘模态的影响,提出增大刀盘模态的方法及对刀盘结构设计的建议,从而可避免由于刀盘所受冲击与振动所致的联接螺栓松动及联接部件裂纹。此设计建议可应用于其它盾构刀盘的结构设计中,具有较大的工程实用价值。     

汽车离合器从动盘减振弹簧的结构改进

通过把汽车离合器从动盘的减振弹簧进行一定的结构改进,使得减振弹簧的刚度由原来的单级刚度变成了3级刚度,并可随着路况及负荷的变化而使刚度发生变化,从而既提高了乘客乘坐的舒适性又增强了汽车的承载能力和可靠性.     

Noise and vibration in brake systems of vehicles. Part 1: Experimental procedures

The paper describes the vibroacoustic phenomena generated during frictional interaction of solid bodies. A classification is given for brake-induced noise. Modern experimental methods for studying vibroacoustic phenomena in metal-polymer friction contacts are analyzed. The main approaches to reducing noise and vibration in vehicle brakes are considered.     

基于能量法的机械系统受振动时的可靠性分析

研究非线性机械系统受振动时,特别是受随机振动时的失效分析计算问题。对于受冲击式振动的机械系统定义了系统缓冲系数,从能量平衡的角度计算确定非线性系统所需的缓冲长度;对于受随机振动的非线性机械系统,通过引进VanderPol变换,采用计算平均功率的方法,发现在一定条件下,系统新的变量将趋于一个联合马可夫过程,从而可建立起相应的FPK方程,求解该方程,采用穿越分析技术和Miner准则,可计算出系统因随机振动而导致的疲劳破坏概率或平均失效时间。     

汽车制动时的整车振动分析

为研究制动时汽车水平、垂直以及俯仰3个方向的耦合运动所引起的整车振动,建立了三自由度整车非线性动力学模型;通过对动力学方程进行求解和对实际参数的取值,得出具体函数,并且运用MATLAB进行仿真,得出了制动时汽车在垂直和俯仰方向的振动响应函数坐标曲线。     

套装活塞盘式制动器的性能分析

对套装活塞盘式制动器的结构特性对该制动器性能的影响进行了分析,讨论了钳体刚度对制动性能的影响,并对该制动器的台架性能试验结果进行了分析。     

发动机振动引起的车内噪声控制研究

系统研究了某桥车发动机振动引起的车内噪声控制问题。通过试验分析,确定发动机二阶振动是引起车内噪声的主要原因,识别出发动机固体振动向车内传递的传递途径,并且确定对车内噪声有较大贡献的车身板件。在此基础上,通过对发动机、副下架橡胶支承元件弹性特性的修改,控制发动机振动向车内的传递,通过对车身顶棚结构板件的动力修改控制车身板件的振动。经样车试验得到满意的结果,证明了上述研究是十分成功的。     

自行车碟刹制动距离测试系统的设计与实现

随着碟刹的使用越来越普及,刹车的可靠性测试显得尤为重要,而国内市场上尚没有针对碟刹的测试系统.针对这一问题,设计了一套自行车碟刹制动距离测试系统.首先建立了自行车的刹车模拟装置,然后在模拟装置上安装了拉力传感器和速度传感器对其进行实时监测,传感器信号由数据采集卡采集并上传至上位机,上位机软件分析数据后下发命令控制模拟装置的刹车过程,并实时显示拉力值、速度值和制动距离等.通过多次制动距离测试,求平均值,确定了碟刹的制动距离,最后进行了试验验证.研究结果表明,该测试系统能够较准确地测量出自行车的制动距离,并且性能稳定,简单易操作,实用性强,具有良好的实际应用价值.     

混凝土振动台隔振系统设计

介绍钢纤维聚合物混凝土振动台的隔振理论及隔振参数的计算方法.通过对隔振系统的分析,探讨隔振系统各参数之间的关系以及如何选择隔振系统的频率比和阻尼.为钢纤维聚合物混凝土振动台隔振系统的设计提供理论参考.     

滑动摩擦振动噪声的非线性显式动力学分析

利用有限元软件ABAQUS/Explicit(显式动态求解器)对球-平面接触条件下的滑动摩擦振动噪声进行了数值模拟分析。对比试验结果,探讨了摩擦噪声的发生机制,并分析了摩擦噪声发生时接触界面的运动特性。结果表明,摩擦噪声主要是由摩擦系统的自激振动引起的,法向振动与切向振动的耦合是系统产生自激振动和摩擦噪声的一个重要因素。当摩擦系统发生自激振动时,从面节点与主面的接触并不是连续不变的,两者在相对运动的过程中具有黏着-滑动-分离-黏着的特性。     

Analysis of vibration power flow from a vibrating machinery to a floating elastic panel

A fully rigid–elastic-coupled dynamic model was developed for a vibration isolation system consisting of a rigid vibrating machinery, multiple resilient mounts and a floating elastic panel. This model was applied to investigate the vibration power transmission behavior of an X–Y motion stage-based system used in semiconductor wire-bonding equipment. The natural frequencies and modal characteristics of the system and its subsystems were numerically evaluated. The total power flow from the X–Y motion stage (the vibrating machinery) to the equipment table (the floating elastic panel) through multiple resilient mounts and the contribution of each force component at mounting junctions to the total power flow were analysed in the concerned frequency range for different types of excitations. The total power flow predicted by the developed model was also compared with that calculated using a conventional elastic support model. It was shown that the developed model provides a more accurate prediction of the total power flow in the frequency range of interest.     

约束对盘形制动摩擦噪声影响的有限元研究

建立了铁路车辆盘形制动装置的三维实体有限元模型,分别为该模型中的制动盘、闸片和夹钳等部件设置了不同的材料特性。利用线性弹簧力模拟制动摩擦面间的法向力,摩擦力取为线性弹簧力与摩擦因数的乘积。通过对系统有限元运动方程进行复特征值分析,根据复特征根实部为正值判断系统发生失稳的模态,这也是可能产生摩擦噪声的模态。仿真结果显示,系统的约束条件对摩擦噪声的形成有显著的影响。改变模型的约束条件,可以抑制制动系统的摩擦噪声发生趋势,说明通过优化设置约束条件来提高摩擦系统的运动稳定性从而抑制摩擦噪声的发生是可行的。     

振速法在轴承噪声测量中的应用

分析了轴承振动和噪声关系,提出了轴承振速法测量轴承噪声的原理,以此为依据制作了噪声仪并进行了验证。试验结果表明：新型轴承噪声测试仪对轴承噪声测试行之有效,不受背景噪声影响,可以在现场环境下应用。     

基于Simulink仿真模拟车辆垂向振动

根据Matlab/Smulink建立客车两种垂向振动模型：具有动力吸振系统以及具有半主动控制系统,分4种状态：时速分别为100km/h、200km/h时,短波激励波长10m,长波激励波长50m,用变步长四阶龙格—库塔法进行仿真。在时域内对比仿真结果,得出阻尼开关的半主动控制在隔振方面优于动力吸振器。     

一种改进的转子振动信号消噪方法研究

为提高转子振动信号消噪方法的性能,通过分析噪声成分和对应消噪方法的特点,提出了一种基于改进中值滤波与小波包消噪技术相结合的信号降噪新方法.该方法首先根据信号采样频率计算中值滤波器的窗口宽度,从而可以有效滤除含噪信号中的脉冲噪声和部分白噪声;然后再用阈值及其处理函数都经过改进的自适应小波包消噪方法去除残留在信号中的白噪声,最终得到信噪比提高的振动信号.通过仿真信号和转子实验振动信号的降噪处理,对新方法的性能进行了验证.降噪结果表明,该方法在有效消除混合复杂噪声对振动信号干扰的同时,保留了故障信号的细节特征,比一般的小波域中值滤波降噪方法更为有效.     

超深井提升机制动盘热应力场数值分析研究

基于顺序耦合法和直接耦合法,对超深矿井提升机制动盘热应力数值计算相关的热载荷计算方法、有限元建模及分析流程进行了研究,并对超深矿井提升机紧急制动过程中制动盘的温度场和热应力场进行了数值模拟,获得了紧急制动工况下制动盘的温度场和热应力场及其变化规律。同时,从有限元建模、计算时间、收敛性及计算结果的准确性等方面对各计算方法进行了对比分析。结果表明:紧急制动工况下目标提升机制动盘的温度和热应力满足设计要求;在提升机制动盘热应力计算方面,直接耦合法优于顺序耦合法。