基于ANSYS的制動盤熱固耦合分析
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- 基于ANSYS的制動盤熱固耦合分析
本課題設計的制動盤為雙摩擦面帶中間散熱筋板的自通式制動盤。在有限元計算分析時為提高計算效率，在計算過程中對模型做了必要的簡化處理，最后選為單摩擦面施加對稱約束并進行有限元計算。制動盤和制動片單元類型選用實體單元SOLID5。該問題屬于摩擦生熱為題，選擇CONTA173接觸單元和TARGE170目標單元生成接觸對。模型材料特性參數見表5-1。制動盤的幾何三維模型見圖5-1。對其進行網格劃分，劃分網格后的有限元模型見圖5-2所示。
熱分析模型邊界條件的確定是溫度場分析的關鍵所在，本文采用理論推導與實際分析相結合的方法，制動盤施加軸向轉動，制動片施加軸向的移動。制動前，制動盤溫度等于環境溫度，計算制動盤所在的工作環境溫度確定，這里取工作環境平均溫度為25℃。制動初速度為100Km/h，施加到制動片上的力為890N，依次進行溫度場-應力場計算分析。圖5-3分別給出了制動過程中10s、16.4s（最高溫度時刻）、30s（制動結束時刻）及60s（停車后30s）時制動盤溫度場的分布云圖，圖5-4為制動盤表面最高溫度隨時間變化曲線。...
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