制动摩擦材料研究的现状与发展

对轮式车辆摩擦制动器摩擦材料的研究进行了综述,探讨了石棉摩擦材料、半金属摩擦材料、非石绵有机磨擦材料和金属摩擦材料的性能及其摩擦磨损机理,提出了环保与节能交进制动摩擦材料研究的发展趋势。     

树脂基摩擦材料研究进展

摩擦材料是制动系统的关键组成部分,其性能直接影响刹车系统工作质量。简单介绍树脂基摩擦材料的组成和性能特点,从树脂基摩擦材料的无石棉化研究及温度、载荷、速度等工况对其摩擦学性能影响两个方面综述国内外树脂基摩擦材料的研究进展,并展望树脂基摩擦材料未来的研究方向。     

海泡石制动摩擦材料研究及其摩擦磨损机理分析

本文在传统配方设计的基础上,针对海泡石的特点,经多次配方筛选,设计出一组比较理想的海泡石制动摩擦材料配方。对其进行摩擦磨损测试及机械力学性能测试,获得较好的测试结果。并通过TEM扫描观察,分析了海泡石制动摩擦材料的摩擦磨损机理。     

硫化温度对纸基摩擦材料性能的影响

采用造纸工艺制备了一种湿式纸基摩擦材料,研究了硫化温度对材料耐热性、动摩擦因数、摩擦力矩、磨损率、磨损表面微观形貌的影响.研究结果表明:硫化温度高于或低于160℃时,材料的耐热性能减弱,树脂和竹纤维的热分解较为严重,热磨损主要影响着材料摩擦磨损性能的稳定;160℃时,材料的磨损较小,磨损表面平整致密,在循环制动中动摩擦系数波动性较小,摩擦力矩的变化较平稳,降低了制动的噪音.     

不锈钢纤维/铜基摩擦材料的研究

以磁悬浮列车的制动材料为研究对象,探讨了奥氏体不锈钢纤维对不锈钢纤维/铜基复合材料摩擦磨损性能的影响.研究结果表明:加入不锈钢纤维后,材料的硬度明显增加,最大值为94HRF,摩擦系数略有增加,摩擦失重减小.材料的磨损机制主要为磨粒磨损与疲劳磨损,同时伴有粘着磨损.材料的断裂方式为韧性断裂.该制动材料的制动性能可以满足磁悬浮列车的制动要求.     

摩擦制动器接触表面温度计算模型

应用局部热流和整体热流的概念,将接触表面的温升划分为名义表面温升和局部温升,从而建立了摩擦制动器接触表面的温度计算模型．建立模型中考虑了制动盘的有限尺寸和摩擦产生的摩擦热在制动过程中沿制动盘同一摩擦半径重复的实际情况,使该模型更接近于实际制动工况．     

碳纤维增强摩擦材料的摩擦表面层

利用D-MS摩擦磨损试验机研究了碳纤维增强摩擦材料的摩擦磨损性能,并利用扫描电镜和能谱仪对其表面结构和微区成分进行了观察和测定,对热重分析试验的结果和摩擦磨损性能试验的结果进行了分析。结果表明:碳纤维摩擦材料在100～300℃内随温度升高摩擦磨损性能无明显降低,摩擦因数有所提高。碳纤维摩擦材料摩擦表面可分为富铁层、热力疏松层、变形强化层三层。摩擦表面工作层对材料表面获得稳定的摩擦磨损性能起重要作用。碳纤维的高导热性对材料的摩擦表面层结构有重要影响,它有利于减少热影响表面层深度,在本试验条件下,摩擦热影响表面层的深度约为0.55mm。     

粉末冶金汽车制动摩擦材料

对粉末冶金材料在ＭＭ－１０００型摩擦材料试验机上与购买的国产石棉型衬片作对比制动实验（对偶为ＨＴ２０－４０灰铸铁）．实验结果表明，粉末冶金材料的摩擦系数比石棉材料高，耐磨性好，但对对偶的磨损却比石棉材料大，而含短纤维Ａｌ２Ｏ３的粉末冶金材料较之含颗粒状Ａｌ２Ｏ３材料的摩擦系数低，耐磨性好，对对偶的磨损也较小．     

盘式制动器摩擦温度场的数值模拟

采用COMSOL Multiphysics模拟盘式制动器制动过程的三维瞬态温度场,研究了制动盘和摩擦片的温度分布情况以及它们的热物性参数对摩擦副温度场的影响。结果表明:盘式制动器在制动过程中的高温时刻,高温处在沿盘转动方向与摩擦片滑出的区域;制动盘表面温度从高温度区域沿制动盘转动方向递减,摩擦片表面温度沿盘转动反方向递减;制动盘和摩擦片的径向温度最大值出现在摩擦区域的中部位置,而外径和内径处温度较低,轴向方向都由摩擦面表层向内层方向递减;增大制动盘或摩擦片的某一热物性参数均可降低摩擦副表面最大温度值,但制动盘相对摩擦片,其导热系数、比热容和密度对摩擦副温度值的影响要大得多,研究内容可为制动器的结构设计及材料的选择提供参考。     

铜基粉末冶金摩擦材料调速制动摩擦系数试验

为得到速度和压力边界条件在摩擦元件接合过程中对摩擦特性的影响机制,设计一种变速滑摩的方法,针对径向槽、双圆弧槽和螺旋槽3种沟槽形式,通过不同工况摩滑过程和闭锁过程的摩擦系数试验数据分析,获得了摩擦系数随滑摩速度及压力载荷变化的特性．试验结果表明,变速滑摩试验可以很好地体现摩擦元件制动过程中的流体动力效应、边界摩擦效应和粘附闭锁效应;沟槽形式一定程度上影响摩擦系数随速度的变化趋势,静摩擦系数随载荷的增大而减小最后趋于稳定;在不同载荷条件下,摩擦系数对速度边界的敏感程度存在差异;变速过程静动比分析结果表明,Cu基粉末冶金摩擦材料适合在重载条件下工作,而且双圆弧沟槽摩擦元件的接合平顺性更好．     

激光制备仿生耦合制动毂的摩擦磨损性能

为提高汽车用灰铸铁制动毂的耐磨性和使用寿命,运用仿生耦合原理,采用激光雕刻技术在灰铸铁表面加工出点状、条纹状和网格状的非光滑单元体。研究了单元体的显微组织,不同激光加工能量、不同单元体形态的仿生非光滑试样的摩擦磨损性能,以及仿生耦合制动毂在实际工况条件下的使用情况。试验结果表明:仿生耦合制动毂具有优良的耐磨性和较高的摩擦系数,在实际工况下比普通制动毂寿命提高50%以上。     

盘式制动器摩擦片的温度场研究

从制动过程的能量转换及摩擦生热机理出发,建立了制动器的热流密度分配模型,并结合有限元法对盘式制动器摩擦片的温度场进行分析,揭示出摩擦制动时摩擦片内温度分布规律,从而为摩擦制动器的设计提供了可靠的依据。     

飞机轮胎与跑道间结合系数模型的研究

以试验数据为基础,用最小二乘法拟合飞机机轮与跑道之间的结合系数随飞机速度和滑移率的变化规律,拟合关系式的计算值与实测值吻合较好,同时给出一种描述结合系统与滑移率函数关系中参数的取值范围,对飞机防滑刹车系统的设计和仿真有重要意义。     

汽车无石棉制动摩擦片材料研究现状

概述了目前复合纤维摩擦材料、半金属摩擦材料和粉末冶金材料三类无石棉摩擦材料配料特点,并从性能、应用范围和研究现状等角度进行了比较。发现碳/碳复合材料具有优良的摩擦特性,是国内外摩擦材料研究应用的热点。阐述了我国有些无石棉汽车刹车材料在连续、大量、高速及优质生产方面与国外的差距,具体表现为配料、工艺参数采用自动化控制、制品表面烧伤处理、产品工艺操作、工艺设备和实验手段等几个方面。     

Nano-scale Interfacial Friction Behavior between Two Kinds of Materials in MEMS Based on Molecular Dynamics Simulations

1 IntroductionThe advent of newsilicon process technology has ledto the development of micro-components known asMEMS.In MEMS devices ,various forces associated withthe scale come down with size . When the dimension ofthe machine decreases from1 mmto 1μm,the area de-creases byafactor of a million,whilethe volume decreas-es by a factor of a billion. The resistive forces such asfriction,surface tension are proportional to the area in-crease a thousand times more thanthe forces proportionalto…     

基于遗传算法的机器人接触摩擦补偿

目的 提出一种在线学习算法来学习机器人操作臂摩擦模型的摩擦系数，通过摩擦补偿控制输入，根据所得摩擦系数获得摩擦力，消除未知摩擦的影响．方法 建立机器人接触摩擦力模型，采用基于自然选择原则的遗传算法进行学习训练、优化，找出优化后的摩擦系数，以优化摩擦力模型，更好地消除未知摩擦．结果 采用遗传算法，快速地获得了摩擦系数值，优化了摩擦力模型，对约束机器人接触摩擦进行了补偿．结论 遗传算法的引入可以优化摩擦力模型，实现约束机器人接触摩擦的在线补偿，仿真结果证明，该方法在接触摩擦补偿上具有有效性，可以在线进行约束机器人接触摩擦补偿。     

摩擦提升机衬垫摩擦温度的近似计算

针对绝对滑动衬垫表面热流密度随时间变化的情况，依照求解热传导问题的积分法提出了计算多绳摩擦提升机衬垫摩擦温度的近似方法，并对其应用进行了分析和讨论．     

基于滑移-黏滞摩擦机理的制动系统模型开发

研究了制动近零状态和制动抱死状态下制动力矩的求解理论,开发了一种新的制动系统模型。根据制动过程中制动盘与制动钳(制动鼓与制动蹄)之间的运动状态,基于滑移-黏滞摩擦机理,建立了动、静两种摩擦状态下的制动力矩求解算法。开发了独立的制动模型子程序,并在ADAMS软件中进行应用。仿真结果表明:建立的制动系统模型比原ADAMS中的模型可以更准确地仿真车辆平路制动停车工况和坡道制动停车工况,对于汽车的仿真分析具有应用价值。