重卡底盘鼓式制动器热机耦合有限元分析

本文以重卡底盘鼓式制动器为研究对象,针对试验车鼓式制动器在制动过程中制动鼓开裂问题,对其进行有限元建模和分析。通过有限元热—机耦合分析,探讨鼓式制动器在不同制动蹄片规格和制动气压的情况下制动时,制动鼓热应力和温度的分布变化规律,为鼓式制动器的设计和制造提供了一定的理论依据。     

MDT系统在湿式多盘制动器设计中的应用

一、前言湿式多片制动器工作于浸油封闭的环境中。它对外全封闭,对内与车辆桥体相通共用冷却润滑油,从而免受外界湿度、粉尘的影响,工作性能稳定。因其摩擦副间有油膜存在,制动过程中有混合摩擦出现,所以制动平稳。通过改变摩擦副的个数,即可调节制动转矩,易于实现制动摩擦偶件的系列化、标准化。它还具有冷却散热效果好等特点,特别是在车辆处于持续制动和重复制动工况时,散热效果明显好于干式制动器。其摩擦偶件工作温度低,使用寿命一般为使用钳盘或鼓式制动器的装载机的3～4倍（8000h～10000h）。由于湿式多盘制动器具有以上工…     

某型装甲车制动器热-应力-磨损耦合仿真分析

为提高鼓式制动器在热-应力耦合影响下磨损计算的准确性,考虑实际制动过程中温度升高对制动器性能的影响,通过增加温度与磨损率的变化关系修正传统Archard磨损模型,对某型装甲车鼓式制动器进行仿真计算.分析结果表明,在热-应力有限元迭代求解过程中,采用完全耦合法持续更新制动器磨损面的几何形状可以不断地修正热-应力的计算结果,因此能更真实地描述制动过程中热-应力-磨损的复杂耦合现象.仿真得到制动器在4种典型工况下的磨损规律,为制动器的优化设计提供依据.     

基于Maxwell3D的电磁制动器电磁体的优化设计

电磁制动器是一种新型的汽车辅助制动系统。为了保证车辆的良好制动性能,对制动器的关键部件电磁体进行优化设计显得十分的重要。为实现电磁体摩擦表面均匀磨损,从制动器制动机理出发,分析了电磁体制动时表面磨损的情况,提出非对称的电磁体结构,即利用电磁体表面开槽打破电磁体的磁路对称。应用电磁场分析软件Ansoft分析电磁体表面开槽的面积、宽度和深度对电磁体吸力的大小和分布的影响以得到最佳的非对称结构电磁体。并通过试验验证非对称电磁体在磨损方面的优点。     

某商用车鼓式制动器热固耦合分析

针对汽车制动鼓温度试验测试成本高、周期长等问题,利用Abaqus建立某商用车鼓式制动器有限元模型,采用完全热固耦合法分析制动鼓的温度场和热应力分布。仿真结果表明：紧急制动工况时,制动鼓的最高温度为156.5 ℃,最高热应力为130 MPa。有限元分析可快速获取制动器在工作状态时的温度和应力分布情况,有利于产品设计和改进,缩短产品迭代周期。     

基于正交设计NSGA-II算法的制动器多目标优化*

针对汽车鼓式制动器,以制动效能因数最大、制动鼓体积最小和制动器温升最低为目标,建立了多目标优化模型。针对传统NSGA-II算法求解3目标优化问题的不足,引入正交设计策略,提出了改进的NSGA-II算法。将改进算法与目前三种经典的多目标优化算法在DTLZ系列测试函数上进行性能测试,结果表明改进算法在求解3目标优化问题上有更好的性能。用改进算法和NSGA-II两种算法同时求解制动器多目标优化设计实例,改进算法得到了分布更好的Pareto前端,表明改进算法对此类问题求解行之有效。     

基于差分进化的粒子群算法的鼓式制动器多目标优化设计

为了提高鼓式制动器的设计水平,建立了一种以制动鼓体积最小和制动器温升最低为目标的鼓式制动器多目标优化模型,并使用一种基于差分进化的粒子群算法进行优化设计.为了进一步增加算法多样性,该算法将差分进化策略引入到多目标粒子群算法中;为了避免粒子飞行速度过快,陷入局部最优解,加入一种速度控制策略.通过无约束的ZDT系列和三个有约束的基准测试函数进行测试,并与其他四种算法进行对比实验,证明该算法在收敛性和多样性方面都占优,在工程实例的求解结果表明了算法的工程可行性.     

磁流变制动器电磁装置的理论分析与计算

电磁装置是磁流变制动器中的一个十分重要的组成部分,由其形成可控的电磁场,可以使磁流变材料产生相应的制动力矩,从而控制制动器的制动性能.本文通过对电磁装置进行理论分析,对电磁装置中各参数进行选择,并通过LABVIEW软件编程,对各参数进行计算,得出优选的参数值,为进一步对电磁装置进行结构设计和控制提供理论依据和重要的数据.     

新型机电式缓速器的控制与研究

介绍一种新型机电式ACBS(Anti-lock Central Braking System)汽车缓速器.研究ACBS的力矩可调及控制技术等问题,ACBS属于接触式减速装置,制动力矩小可调,会对车辆平顺性造成影响;由于接触温升较快,长时间制动时会出现制动鼓、摩擦衬片的热衰退现象.为解决上述问题,根据ACBS受力模型以及热力学模型,提出了基于微机控制的气动方案及水冷解决方案.仿真结果表明,通过微机对制动力矩的控制,能够很好的实现ACBS的平稳制动,水冷系统能极大地提高ACBS的稳定性.研究结果对重型车辆以及工程机械的制动系统设计具有一定参考价值.     

介绍两种英国使用的防跑车装置

<正> 1.安装在轨道上的吸能阻车器这类装置具有代表性的有以下三种: 1)摩擦制动器。该制动器一般在运输轨道内侧设立制动轨。通过它与成对的钢质摩擦闸瓦之间产生的摩擦阻力来实现制动。这种类型的阻车器由顶住矿车的撞头、产生阻力的滑块及固定的滑道三部分组成。滑块在轨道(制动轨)上运行,滑道的长度足以吸收全部能量。图1表示矿车沿斜坡自由下滑进     

基于AT89C52的矿用绞车闸瓦综合保护系统

针对目前绞车闸瓦的保护设备存在可靠性和实时性较差的问题,设计了一种基于AT89C52的矿用绞车闸瓦综合保护系统,详细介绍了系统硬件和软件的设计。该系统利用传感器采集闸瓦间隙、闸瓦贴闸压力、闸瓦油压和温度等信号,并将采集的信号送至单片机处理,与设置值进行比较,如正常就显示检测到的数据,否则报警,实现了对闸瓦的实时监测和综合保护。     

民机电驱动刹车系统动力学研究综述

温室效应对全球环境产生了巨大的影响,飞机在高空飞行过程中排放的废气相较于地面排放对大气影响更大.并且商业航线也朝着更密集的趋势发展,为了实现航空出行的无碳化,促使商业飞机朝着多电,甚至全电化发展.相较于传统飞机,多电和全电飞机的刹车系统都采用电驱动代替液压驱动,而电驱动刹车系统的性能品质是多电/全电飞机安全稳定着陆的关键因素之一.通过总结国内外有关多电/全电飞机以及电驱动刹车的技术发展历程,介绍了民用多电飞机电驱动刹车的结构组成,以及此类电驱动刹车各子系统、子系统之间交互的动力学建模方法.由于电驱动刹车系统可以归结为由多个刚性子系统组成的多体系统,子系统之间的接触因为间隙、摩擦存在不连续的相互作用力.另外,飞机在着落接地瞬间存在冲击,滑跑过程中主机轮由于存在滑动,与地面的摩擦力系数随时间变化,这些也会给整个刹车系统引入不连续性.民用多电飞机电刹车系统的子系统之间接触力存在不连续而引起的系统交互的不连续,以及外部不连续激励引发电刹车系统产生复杂动力学行为的机理是未来的研究重点.     

Evaluation of a slip-resistance test for shoes

A laboratory test has been developed to measure Static and dynamic friction between shoe sole and floor surface. Good overall agreement was found between this test and a ramp test. The latter involves wearers ascending and descending a slope, the angle of which is increased until slipping occurs. Results indicate that the laboratory lest is relevant to wear conditions.

In some cases static friction correlated better with the ramp test; in others the dynamic friction was best. This suggests both static and dynamic friction arc important in describing slip resistance. Depending on the surface used, the ranking of slip resistance for shoe solings can be reversed, making it important to specify the test surface.     

The role of friction in the measurement of slipperiness,Part 1: Friction mechanisms and definition of test conditions

Friction has been widely used as a measure of slipperiness. However, controversies around friction measurements remain. The purposes of this paper are to summarize understanding about friction measurement related to slipperiness assessment of shoe and floor interface and to define test conditions based on biomechanical observations. In addition, friction mechanisms at shoe and floor interface on dry, liquid and solid contaminated, and on icy surfaces are discussed. It is concluded that static friction measurement, by the traditional use of a drag-type device, is only suitable for dry and clean surfaces, and dynamic and transition friction methods are needed to properly estimate the potential risk on contaminated surfaces. Furthermore, at least some of the conditions at the shoe/floor interface during actual slip accidents should be replicated as test conditions for friction measurements, such as sliding speed, contact pressure and normal force build-up rate.     

The role of friction in the measurement of slipperiness, Part 1: friction mechanisms and definition of test conditions.

Friction has been widely used as a measure of slipperiness. However, controversies around friction measurements remain. The purposes of this paper are to summarize understanding about friction measurement related to slipperiness assessment of shoe and floor interface and to define test conditions based on biomechanical observations. In addition, friction mechanisms at shoe and floor interface on dry, liquid and solid contaminated, and on icy surfaces are discussed. It is concluded that static friction measurement, by the traditional use of a drag-type device, is only suitable for dry and clean surfaces, and dynamic and transition friction methods are needed to properly estimate the potential risk on contaminated surfaces. Furthermore, at least some of the conditions at the shoe/floor interface during actual slip accidents should be replicated as test conditions for friction measurements, such as sliding speed, contact pressure and normal force build-up rate.     

EDA仿真技术在高校动态电路教学中的分析与研究

现代高校电工教学中常用到多种辅助手段,其中仿真软件占据了很大部分。本文对于电工实验中的动态电路利用EDA技术手段进行了仿真分析,并对于如何加强学生设计仿真软件的学习做了一定的探讨。     

双折线多层缠绕卷筒动态受力分析及结构优化

对双折线卷筒钢丝绳缠绕过程卷筒的受力进行详细的理论分析,建立钢丝绳缠绕过程卷筒受力分布数学模型,编制卷筒动态受力分布及结构有限元计算自动分析软件.以某履带起重机卷筒为例进行结构分析和优化,结果表明：结构优化后的卷筒端侧面强度降低24%,解决端侧面经常开裂的问题,从而满足设计要求.     

摩擦式离合器滑摩过程及温度场分析

为更真实地反映摩擦式离合器滑摩过程中的温度场,提出1种利用动力学软件与有限元软件相互辅助分析的方法.在试验测得的负载扭矩的基础上,建立摩擦片和内鼓轮及气胎的模型;利用MSC Adams对摩擦式离合器进行动力学仿真,通过对摩擦片加压计算出滑摩时间和主、从动端的相对转速;将该相对转速用于有限元热机耦合场分析,通过摩擦片和内鼓轮的相对转动形成滑摩、生成热量,得离合器各时刻的温度场.结果表明：离合器在接触后3.064 s时主、从动端接合完毕,且摩擦片瞬态最高温度只有65.83℃.该方法对摩擦式离合器滑摩过程及温度场分析具有一定的实际意义.     

列车闸瓦钎及闸瓦故障图像检测算法研究

列车闸瓦钎及闸瓦状态正常与否对于货运列车安全运行极其重要,为此提出了一种改进的 SSD 目标检测算法,对货运列车闸瓦钎及闸瓦的缺失进行检测。首先将深度可分离卷积模块引入 ResNet50 网络模 型,使其参数数量减少约 50%,以提高检测效率。其次,将改进后的 ResNet50 网络模型替换 SSD 中的 VGG16 网络,以改善 SSD 网络模型的特征提取能力。然后利用高、低层特征融合的方法,将网络中 Conv5_3 和 Conv7_2 分别与 Conv4_6 和 Conv6_2 进行特征融合,提高检测精度。最后通过自建的货运列车制动部件缺失数据集对 网络进行训练获取比较准确的网络权重。实验结果表明,改进后的 SSD 算法在闸瓦钎丢失检测中准确率达到 96.85%,召回率达到 89.50%;在闸瓦丢失检测中准确率达到 97.01%,召回率达到 97.01%,可以满足列车闸瓦 钎及闸瓦缺失检测需求。     

基于交流电机的电惯量控制系统算法研究

电惯量技术即是用电动机按照一定的控制算法输出力矩和转速来模拟机械惯量的方法。目前出现的各种电惯量模拟方法,基本都没有考虑电动机各个变量之间的耦合作用,使得电惯量系统的动态性能和鲁棒性不佳。本文在建立基于惯性式汽车制动器电惯量控制系统模型的基础上,用交流电机作为驱动电机来模拟机械惯量,并针对交流电机变量之间没有解耦的问题,利用内模解耦控制算法对电惯量系统进行多变量解耦控制。文中用MATLAB软件对系统进行了仿真研究,仿真结果表明,解耦后系统的快速性、稳定性、鲁棒性比不解耦系统的性能有明显改善。