动车组制动盘热仿真方法适用性研究

摘要：

基于目前制动盘有限元热仿真普遍采用的能量折算法、热机耦合法、热机-磨损耦合法及流固耦合传热法,研究不同动车组制动闸片压力工况下制动盘温升规律,并将仿真结果与台架试验结果进行对比,对不同热仿真方法进行适用性分析.结果表明:在17.5kN的制动闸片压力工况下,4种热仿真方法得到的盘面温升规律基本一致,最高温差小于10％,台架试验所得的制动盘温度场分布结果与能量折算法、热机耦合法及流固耦合传热法所得的比较相近,其中能量折算法计算效率最高,可用于制动盘材料的温升极限研究;当制动闸片压力增为22.5 kN时,4种热仿真方法中热机-磨损耦合法较其他3种方法的最高温差较大,台架试验与热机-磨损耦合法的制动盘温度场分布比较接近;由于摩擦副的接触摩擦力随制动闸片力的增大而增加,导致制动盘摩擦面快速升温,材料发生热膨胀变形,热机-磨损耦合法更能反映接触影响下的微观热现象,因此应选用热机-磨损耦合法研究制动盘热生成与热分布规律.

关键词：动车组、通风式制动盘、有限元法、热生成、适用性分析

所属期刊栏目：43

分类号：U266(机车工程)

资助基金：国家重点研发计划;国家自然科学基金;上海市多网多模式轨道交通协同创新中心资助项目

在线出版日期：2022-11-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：78-86