电梯制动器失效引起坠厢事故引发的思考

通过对一起电梯制动器失效原因的分析,指出了制动器常见的失效形式,在电梯日常定期维护保养时,应对制动器进行清理、检查、调整和相关的试验.     

基于仿真技术的汽车鼓式制动器失效分析

通过建立鼓式制动器刚柔耦合虚拟样机模拟制动器制动的实际加载过程,建立鼓式制动器的接触分析模型;应用动力学和有限元方法对鼓式制动器进行接触分析,得到了接触压力、应力、应变分布规律;分析E260型载重车制动鼓法兰圆角处的开裂失效问题并进行材料检测试验.结果表明:接触压力分布不均及机械应力集中是导致制动鼓开裂失效的直接原因.     

基于WEB房车制动器CAD系统的设计与实现

采用B/S和C/S混合结构,将JSP,Servlet技术与商用CAD系统的二次开发技术相结合,构建了房车制动器CAD系统.系统具有支持制动器的结构参数优化、稳健设计、虚拟试验、虚拟装配等功能.给出了系统的框架结构,对组成系统的各个功能模块进行了详细介绍.运用制动器与整车性能的匹配理论,对制动器进行选型分析,给出了整车匹配模块的算法流程图;以制动效能为目标,建立了制动器优化设计数学模型,确定了制动器的主要结构参数.将基于损失模型的稳健设计方法应用于制动器的设计,将基于响应面模型的稳健设计方法应用于电磁体的设计,提高了制动器设计质量;为实现电磁体表面均匀磨损和抗旋转趋势,提出了非对称结构电磁体的优化设计方案.     

轿车盘式制动器渐进特性研究

介绍了轿车盘式制动器制动力矩渐进特性的概念及其评价参数,研究盘式制动器制动力矩渐进特性.在制动器惯性实验台上,对轿车盘式制动器分别进行了不同制动初始温度、制动压力及制动初始速度条件下的恒压制动实验.实验结果表明,制动初始温度、制动压力及制动初始速度对渐进特性有不同程度的影响,并结合评价参数分析了这些因素的各自作用规律.     

盘式制动器热弹性耦合分析

探讨了汽车盘式制动器的摩擦接触热弹性耦合非线性问题及其分析方法.利用有限元分析软件ANSYS 8.1建立盘式制动器热弹性耦合分析的三维有限元模型,确定对模型求解的边界条件、载荷步及模拟工况,研究进行制动器热弹性耦合分析的过程,通过仿真计算得到制动器工作过程中制动盘瞬态温度场、应力场等重要信息.     

轮式车辆的制动可靠性

本文通过制动器的构造及其采用的摩擦材料对制动可靠性进行了分析,着重对内张式及点盘式制动器制动稳定性进行评论,从而提出了对装有不同结构制动器的轮式车辆制动可靠性的对比评价方法.     

面向混合驱动实验平台加载的磁粉制动器磁滞特性研究

基于磁粉制动器加载装置的工作机理,建立了面向混合驱动实验平台磁粉制动器加载的数学模型,对其相关参数进行了分析.针对磁粉制动器自身的迟滞特性,采用最小二乘法中的不同阶次方程对磁粉制动器的加载测量数据进行拟合,得到加载电流与输出扭矩方程.运用此方程指导给定动态载荷对应的加载电流序列,进行加载实验.实验结果表明,三阶和四阶拟合曲线能较好地实现动态载荷的加载.     

盘式制动器热-机耦合渐变可靠性灵敏度分析

为了解决盘式制动器由于摩擦温度过高而导致可靠性降低的问题,以某种汽车的通风盘式制动器为例,进行了热-机耦合渐变可靠性灵敏度分析.利用Workbench的“Coupled Field Transient”模块进行热-机耦合分析,得到了在紧急制动工况下制动器瞬态温度场分布,然后通过与实验结果对比分析,确定有限元模型的准确性.根据制动器最高温度不能超过许用温度的关系推测,利用自适应Kriging代理模型理论建立制动器热-机耦合可靠性功能函数模型.采用自适应Kriging-Monte Carlo 模拟 (adaptive Kriging-Monte Carlo simulation, AK-MCS)方法进行热-机耦合渐变可靠性灵敏度分析,确定设计参数对可靠性的影响程度,并用Monte Carlo法进行结果的验证.结果表明:制动盘单侧厚度对可靠性的影响最为明显,制动盘的导热系数、比热容和散热加强筋厚度次之,制动盘密度影响最小.     

盘式汽车制动器的有限元模态分析

以夏利汽车前轮盘式制动器为研究对象,建立了包括制动钳和摩擦片在内的耦合模型,进行了模态分析,得到了制动器在制动状况下的模态参数.并对有限元模型的简化和各部分之间的连接方式进行了探讨,分析结果对盘式汽车制动器动态性能及减振降噪机理的研究提供理论基础和依据.     

汽车制动器摩擦颤振综述

制动器摩擦颤振是由制动器的自激振动引起的低频结构振动和空气传播噪声现象,具有明显的间歇性和冲击性特征.论文从试验研究与分析、发生机理与理论、建模与仿真分析等方面进行文献综述,建议从底盘角和制动器两个层次的多维多尺度空间运动切入,深入研究制动器摩擦颤振的发生机理及其控制方法.     

矿车盘式制动器温度场的数值模拟

采用ABAQUS工程模拟有限元软件对矿车盘式制动器温度场进行数值模拟分析,通过得到不同制动工况下矿车盘式制动器的各摩擦副的温度变化曲线及失效的原因,从而为矿车盘式制动器的设计提供参考依据.     

起重运输机械制动器的可靠性分析

本文对在制动器部件中应用可靠性理论作了探索,为制动器产品质量的评价提供了一种新的方法.作者在对起重运输机械用块式制动器的应用情况调查的基础上,分析了制动器的故障模式.文中给出了评价制动器产品质量的各可靠性指标及其相应的数学表达式, 分析了故障间隔时间样本规察值的两个来源及其各自的优、缺点.此外,对太原钢铁公司第二炼钢厂的140T桥式起重机付小车起升机构用的制动器作了实例分析,得出了故障概率F(t)较接近于服从二参数威布尔分布的结论.本文最后提出了提高摩擦材料和推动器质量,改善制动器工作条件是提高制动器可靠度的主要改进方向.     

面向热机耦合特性分析的制动器摩擦特性模型

以通风盘式制动器为对象,建立制动器热-机耦合有限元模型,并建立实测摩擦系数、最大恒定摩擦系数、最小恒定摩擦系数和等效恒定摩擦系数4种摩擦特性模型,进行紧急制动工况下制动器热-机耦合特性的仿真分析.通过对比分析4种摩擦特性模型条件下的制动盘瞬态温度场、应力场以及热变形情况,探讨了面向制动器热-机耦合特性分析的制动副摩擦系数特性的模型建立方法.     

制动器温度工况的研究

本文对起重机用制动器的发热问题作了研究和探讨,指出了目前采用的发热验算方法之不足,提出了直接求解制动器的温度来处理其发热问题.接着分析了制动器的温度工况,指出实验研究的必要性.此外,分析了制动滞后时间对制动能量和温度工况的影响.最后以(?)500制动器为例,说明了在惯性试验台上实现制动器温度工况模拟和正确选取试验参数的方法.     

基于制动控制器的磁流变制动器性能

本文主要对基于制动控制器的磁流变制动器性能进行探究.对磁流变制动器进行结构设计和仿真优化,得出制动器的最优结构,并基于Arduino开发板与L9349功率驱动芯片设计了磁流变制动控制器.为探究基于制动控制器的制动器制动性能,分别进行了不同阶跃信号规律、正弦信号规律的制动力矩跟随实验和制动减速度实验.实验结果得出制动器的响应时间约在40ms,控制系统滞后时间约为70ms,制动力矩在跟随过程中滞后时间约为20ms,与液压制动系统相比具有较快的制动响应.本研究对磁流变制动器的发展和应用奠定了基础.     

自适应补偿制动器的基础及应用研究

在对国内外运载机械制动器作了充分调研的基础上,对自适应补偿制动器进行了深入的理论研究和应用研究,设计并制造了盘式制动器装置,在多个煤矿应用、考验和修改.该装置的应用,对减少提升机制动器引发的恶性事故,提高提升机系统可靠性有积极意义.     

大型空间机械臂制动器陶瓷摩擦副的研制

根据大型空间机械臂制动时的安全需求,基于大型空间机械臂制动安全的数学模型,确定了制动器摩擦副的综合设计指标.以制动器力矩稳定性及寿命等为指标,计算了摩擦副的等效半径及喷涂厚度,设计了基于陶瓷材料的摩擦副.研制了陶瓷摩擦副制动器样机及实验台.通过对制动实验数据的分析,验证了摩擦副设计的正确性.结果表明,以大型空间机械臂制动安全指标推算制动器摩擦副综合设计指标,以此来进行制动器摩擦副设计是可行的.     

轮毂电机嵌入式电磁驻车制动设计与仿真

根据电磁理论和电磁制动器的工作原理,设计了一种能耗低、嵌入式轮毂电机内部的电磁断电制动新型结构,并且提出了分析计算方法。对电磁制动器进行了磁路分析,建立了数学模型。通过Ansoft软件建立了三维有限元模型,对电磁制动器的电磁性能和工作特性进行分析,并对电磁制动器工作过程进行动态仿真研究。分析了电磁制动器内部复杂的磁场强度分布和电密分布等,得到了激励绕组电流、电磁力与工作气隙以及衔铁位移等变化曲线。电磁吸力的实验结果与仿真计算结果一致,表明电磁有限元方法分析电磁制动器的电磁性能是准确可靠的,能满足电动代步车驻车制动系统的灵敏性、可靠性和特殊要求。     

矿井提升机制动器的GA-BP故障诊断

针对矿井提升机制动器经常出现故障、耦合信号导致故障诊断相对复杂的问题,采用遗传算法优化BP神经网络的方法,通过调查和研究矿井提升机制动器的故障类型,收集相关数据,根据GA-BP神经网络确定网络的输入量和输出量,对矿井提升机制动器进行故障诊断.利用Matlab进行遗传算法优化的BP神经网络故障诊断的仿真分析.研究结果表明,诊断误差较小,输出向量与实际的故障结果一致,所以将遗传算法优化BP神经网络应用到矿井提升机制动器的故障诊断中是有效且可行.     

基于Fluent和Workbench对盘式制动器的冷却性能分析

针对不同转速研究盘式制动器的流场和冷却性能,提出一种分析方案:首先通过Fluent对不同转速下制动器周围流场和散热特性进行数值模拟,再结合结果通过Workbench对给定制动能量需求达到稳态的温度场进行数值模拟.结果表明:随着转速提高,通过制动器的气流质量流量线性增加,制动盘表面对流换热系数增大,热负荷能力增强.