本文從復(fù)模態(tài)分析的理論出發(fā),借助計算機有限元仿真技術(shù),并通過實驗測試和分析的手段來探究盤式制動器尖叫噪聲產(chǎn)生的機理,并且引入自己的觀點,分析其成因,最后從靈敏度分析和壓力分布改善兩個方面給出局部優(yōu)化路徑。本文首先介紹了國內(nèi)外對盤式制動器尖叫噪聲問題的研究現(xiàn)狀及盤式制動器的基本結(jié)構(gòu)和工作原理,接著依據(jù)現(xiàn)有的研究理論,從系統(tǒng)不穩(wěn)定性這一角度對盤式制動器尖叫噪聲的發(fā)生機理進行剖析,并從子結(jié)構(gòu)模態(tài)頻率關(guān)于制動器的復(fù)模態(tài)特征值實部的靈敏度以及摩擦片與制動盤間載荷分布對不穩(wěn)定性的影響這兩個方面進行了討論。概括起來,本文研究的主要內(nèi)容如下所示:（1）建立盤式制動器的簡化物理模型,通過推導(dǎo)及分析其對應(yīng)的動力學(xué)微分方程組及其矩陣,闡述其發(fā)生制動尖叫噪聲的機理,并且對于盤式制動器的一般分析方法和優(yōu)化途徑進行了簡單介紹,以此引出研究的重點。（2）通過一系列的制動器臺架模擬試驗及子結(jié)構(gòu)試驗,如臺架SAEJ2521標(biāo)準(zhǔn)測試和子結(jié)構(gòu)固有頻率測試等,確定制動器發(fā)生尖叫噪聲的頻率及其對應(yīng)工況,并且對其試驗結(jié)果進行初步的分析和歸納,作為后續(xù)有限元仿真計算的基礎(chǔ)和參照。（3）建立與實物相符的盤式制動器3D模型,并在有限元... 

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究的目的和意義
    1.2 制動尖叫噪音國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及存在問題分析
        1.2.1 制動噪聲的發(fā)展和分類
        1.2.2 制動尖叫噪聲產(chǎn)生的機理及相關(guān)研究
    1.3 本文研究的主要內(nèi)容
        1.3.1 本文主要研究的目標(biāo)及對象
        1.3.2 研究的主要內(nèi)容
        1.3.3 研究的主要方法
    1.4 本章小結(jié)
第二章 汽車制動器的結(jié)構(gòu)與功能介紹
    2.1 汽車制動系統(tǒng)的介紹以及盤式制動器的發(fā)展和特點
        2.1.1 汽車制動系統(tǒng)的相關(guān)介紹
        2.1.2 盤式制動器發(fā)展和優(yōu)缺點
    2.2 浮鉗盤式制動器的構(gòu)成及工作原理
        2.2.1 浮鉗盤式制動器的構(gòu)成
        2.2.2 浮鉗盤式制動器的工作原理
    2.3 盤式制動器的主要性能參數(shù)及相關(guān)測試標(biāo)準(zhǔn)
    2.4 本章小結(jié)
第三章 盤式制動器振動噪聲的理論分析及特點
    3.1 噪聲的產(chǎn)生與振動的關(guān)系
    3.2 盤式制動器制動噪聲與摩擦力的關(guān)系
    3.3 多自由度理論模型及其分析
    3.4 制動噪聲發(fā)生的特點及一般分析優(yōu)化方法
        3.4.1 制動器噪聲發(fā)生的常見工況及特點
        3.4.2 盤式制動器制動尖叫噪聲的分析方法
        3.4.3 制動尖叫噪聲的一般優(yōu)化方案
    3.5 本章小結(jié)
第四章 制動器試驗測試及有限元分析
    4.1 制動器慣性臺架噪聲試驗
        4.1.1 Horiba制動器慣性試驗臺及相關(guān)測試設(shè)備介紹
        4.1.2 制動器前期臺架噪聲試驗及結(jié)果分析
    4.2 子結(jié)構(gòu)零部件固有頻率測試
    4.3 有限元分析方法概述及模態(tài)分析理論
        4.3.1 有限元分析方法概述
        4.3.2 模態(tài)分析與綜合法
        4.3.3 多自由度系統(tǒng)的實模態(tài)和復(fù)模態(tài)的區(qū)別
        4.3.4 多自由度系統(tǒng)模態(tài)計算的相關(guān)理論
    4.4 制動器的三維幾何模型
    4.5 制動器有限元模型及其仿真
        4.5.1 ABAQUS有限元軟件以及求解器
        4.5.2 有限元模型單元的選擇
        4.5.3 子結(jié)構(gòu)有限元模型建立
        4.5.4 子結(jié)構(gòu)裝配條件及制動器有限元模型的建立
        4.5.5 仿真計算流程
        4.5.6 子結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)提取
        4.5.7 子結(jié)構(gòu)有限元仿真與固有頻率測試結(jié)果對應(yīng)分析
        4.5.8 制動器復(fù)模態(tài)的有限元分析
        4.5.9 制動壓力對制動器復(fù)模態(tài)及子結(jié)構(gòu)模態(tài)頻率的影響
    4.6 本章小結(jié)
第五章 制動器尖叫特性分析及優(yōu)化
    5.1 制動器復(fù)特征值實部關(guān)于子結(jié)構(gòu)模態(tài)頻率的靈敏度分析
        5.1.1 靈敏度分析概述
        5.1.2 復(fù)特征值實部關(guān)于子結(jié)構(gòu)模態(tài)頻率的靈敏度推導(dǎo)
        5.1.3 制動器尖叫噪聲工作變形測試
        5.1.4 測試所得工作變形結(jié)果與有限元不穩(wěn)定模態(tài)振型相關(guān)性計算
        5.1.5 制動器不穩(wěn)定模態(tài)關(guān)于子結(jié)構(gòu)模態(tài)頻率靈敏度分析
        5.1.6 基于子結(jié)構(gòu)模態(tài)頻率靈敏度分析的噪聲優(yōu)化方向分析
    5.2 壓力分布對制動尖叫噪聲的影響分析
        5.2.1 制動器摩擦片與制動盤間載荷分布模型
        5.2.2 制動器壓力分布的有限元分析
        5.2.3 實際壓力分布測試及影響因素的分析
        5.2.4 摩擦片與制動盤壓力分布的影響因素分析
        5.2.5 摩擦片壓縮應(yīng)變值的測試
        5.2.6 制動器摩擦片基于壓力分布改善的優(yōu)化方案正交試驗設(shè)計
        5.2.7 摩擦片壓力分布優(yōu)化方案的有限元計算及試驗驗證
    5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
    6.1 研究過程和結(jié)論
    6.2 本文的創(chuàng)新點
    6.3 不足和改進
參考文獻
作者在讀期間科研成果簡介
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3719195