高速列車制動裝置的溫度場與熱應(yīng)力耦合分析.pdf

1、現(xiàn)代高速列車制動盤設(shè)計的重點在于研究制動盤的溫度場與應(yīng)力場分布狀況。由于制動盤常見的失效形式基本都與溫度場和應(yīng)力場相關(guān)，因此高速列車制動裝置熱應(yīng)力耦合問題的研究需要迫切解決。然而目前對于高速列車制動盤溫度場與應(yīng)力場的研究多使用摩擦功率法以及能量折算法進(jìn)行求解，而這兩種方法均存在著諸多不足之處，如采用間接耦合分析法、采用恒定的制動壓力、忽略由溫度梯度而引起的結(jié)構(gòu)變形等。只有更準(zhǔn)確的分析其熱應(yīng)力耦合場才能在制動盤抗熱衰退、降低熱疲勞損傷、減

2、小制動噪音上有所進(jìn)展。這就使得尋求一種能夠更準(zhǔn)確實現(xiàn)直接熱應(yīng)力耦合分析的求解方法顯得極為重要。
　　本文以高速列車盤式制動器為基礎(chǔ)，做出合理簡化后建立其三維模型;研究制動盤熱應(yīng)力耦合特性及相關(guān)基礎(chǔ)理論，尋求最佳分析方法;分析在制動過程中制動盤轉(zhuǎn)速隨時間變化規(guī)律、剎車片的制動壓力增長規(guī)律等相關(guān)制動參數(shù);計算對流換熱等邊界條件;應(yīng)用abaqus有限元分析軟件，建立高速列車制動結(jié)構(gòu)有限元分析模型;采用瞬態(tài)熱應(yīng)力直接耦合分析方式分析高速列