列車制動(dòng)盤-閘片高速摩擦制動(dòng)性能與界面振動(dòng)特性分析.pdf

1、制動(dòng)盤與閘片作為保障高速列車運(yùn)行安全的基礎(chǔ)組成部分，其摩擦制動(dòng)行為對(duì)列車安全運(yùn)行具有重要的意義。因此高速盤形制動(dòng)界面摩擦與振動(dòng)行為研究對(duì)于保障高速制動(dòng)系統(tǒng)的可靠性具有重要意義和應(yīng)用價(jià)值。
　　利用MM-1000高速摩擦制動(dòng)試驗(yàn)機(jī)開展高速制動(dòng)試驗(yàn)，研究了初始制動(dòng)速度、制動(dòng)壓力、水介質(zhì)等對(duì)高速摩擦制動(dòng)界面制動(dòng)行為的影響。使用MATLAB軟件將制動(dòng)振動(dòng)信號(hào)處理為時(shí)頻圖像，結(jié)合瞬時(shí)摩擦系數(shù)曲線闡明了制動(dòng)過程中水介質(zhì)對(duì)摩擦制動(dòng)行為的影響。借

2、助于ABAQUS/Standard模塊，采用熱-機(jī)耦合方法計(jì)算了摩擦制動(dòng)界面溫度場(chǎng)的分布，進(jìn)一步解釋了不同工況下摩擦制動(dòng)界面行為的變化規(guī)律。
　　論文研究主要結(jié)論如下:
　　(1)干態(tài)工況下，平均摩擦系數(shù)隨制動(dòng)初速度的增加先上升后下降，隨制動(dòng)壓力增加而明顯降低;瞬時(shí)摩擦系數(shù)的波動(dòng)隨制動(dòng)壓力的增加而減小，在制動(dòng)過程中呈先減小后增加的趨勢(shì)。
　　(2)在中低速工況下，水介質(zhì)對(duì)制動(dòng)過程影響較明顯，制動(dòng)過程中瞬時(shí)摩擦系數(shù)較低，

3、制動(dòng)盤轉(zhuǎn)速非線性降低;隨制動(dòng)速度、制動(dòng)壓力、制動(dòng)溫升的增加和水流強(qiáng)度的減弱，摩擦制動(dòng)界面處的水介質(zhì)明顯減少，形成類似干態(tài)制動(dòng)的工況，水介質(zhì)對(duì)制動(dòng)過程影響明顯減弱。水介質(zhì)被封閉在摩擦表面的微裂紋中，形成局部高壓的水介質(zhì)膜，導(dǎo)致制動(dòng)盤與閘片摩擦界面的材料剝落，形成點(diǎn)狀凹坑。
　　(3)對(duì)原始振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行重采樣能夠大幅減小計(jì)算量，且對(duì)低頻段振動(dòng)時(shí)頻分析沒有明顯影響。使用Morlet小波處理得到的時(shí)頻圖中振動(dòng)頻率曲線的斜率與摩擦制動(dòng)過程中