澳門外港新填海區城市日前地永利穿梭
巴士上落客點利用摩擦和磨損方程組的熱動力學評估通風制動盤的最高温度
亞歷山大·葉夫圖申科,彼得·格熱斯
比亞韋斯託克工業大學機械工程學院,波蘭比亞韋斯託克Wiejska街45C號,15-351電話:+ 1 - 48-85-7469200。
本文采用FEM對多次制動過程中制動盤瞬態温度的變化進行了數值計算。研究的主要目的是確定和比較不同對流冷卻條件下的平均温度、閃蒸温度和最高温度。所建立的飛盤數值模型考慮了飛行器速度的相互耦合。温度、制動元件材料的熱敏性、接觸壓力和對流換熱均符合摩擦與磨損熱動力學(HDFW)的假設。結合運動方程初值問題的解和熱傳導邊值問題的解,得到了耦合。
關鍵詞:温度;盤式制動器;摩擦係數;換熱係數,有限元法
1. 介紹
制動系統摩擦元件温度的升高會影響其工作中相互依賴的特性,如接觸壓力、車輛速度、材料性能、摩擦係數、墊片和盤的磨損,以及對流和輻射傳熱[1,2]。在冷卻週期相對較短的重複制動循環條件下,當後續應用的初始温度高於前一個制動循環開始時的相應温度時,摩擦加熱特別強烈。在多次制動過程中,與單次短時間制動相比,由於該過程持續時間長,並且由於引入了計算模型的簡化而導致的誤差可能累積,因此正確確定摩擦表面的温度也變得更加困難[3]。
電加熱器。在將圓盤均勻加熱到200℃左右後,以不同的恆定角速度測量温度下降。為了計算制動盤內的温度場,採用了計算流體力學(CFD)方法。在分析中沒有考慮車輪總成。研究的主要目標是從局部流動條件確定對流換熱係數的分佈。然後對具有車輪組件和阻力制動條件的FE制動模型進行了仿真。
在文獻[4]中進行了制動盤內傳熱的實驗研究和數值計算,以獲得其冷卻特性。考慮了熱傳導、對流和熱輻射。利用熱電偶和紅外傳感器在旋轉裝置上對氣流特性和温度進行了測量。與制動操作的正常條件不同,在本研究中,熱源是
文獻[5]採用FEM和田口技術研究了制動組件的設計和材料因素對制動性能的影響。在計算模型中,對流傳熱和輻射傳熱都被考慮在內。為了評估對流換熱係數,指定了代表湍流橫流中旋轉圓盤的努塞爾數。在計算雷諾數時,特徵長度等於制動盤的半徑,速度對應於車輛的速度。額外的減小系數允許考慮到圍繞制動組件的其他車輛部件。參考文獻[6]中使用了類似的公式,也包括普朗特爾數的分量,用於確定傳熱係數。地表下不同位置的温度變化以及用α[=(熱對流)表示的冷卻效率
107
萬方數據