客车盘式制动器温度场仿真分析

摘要

以某客车配套制动器为研究对象,首先应用Catia软件建立相应的制动盘三维模型,然后用HyperMesh软件对制动盘进行网格划分,最后用Abaqus软件对其进行热结构直接耦合分析。讨论了热流密度和对流散热系数的计算方法,比较了单次和多次连续制动的温度场云图,分析了不同工况下制动盘摩擦表面最高温度的变化规律。结果表明:单次制动时,制动盘的温度在轴向有一个较大的梯度变化,周向上分布均匀,最高温度达258.6℃;多次连续制动后,摩擦表面温度场周向差异逐渐减小,制动盘温度场的分布逐渐趋于轴对称分布;制动过程中,制动盘的最高温度随客车载重和初速度的增加而增加。研究结果可为制动盘的工况选择、制动盘破坏预防等提供参考。