基于iSIGHT的汽车盘式制动器多学科设计优化

综合考虑汽车盘式制动器的结构、运动学、热力学等问题,在Matlab中建立制动器时间模型,在ANSYS中建立制动器结构模型和温度场模型,通过数值分析计算进行多学科优化分析和设计.基于iSIGHT集成Matlab和ANSYS,构建制动器多学科设计优化仿真流程及平台,通过二次开发实现参数的提取、输出、更新以及各软件间的数据交换.实际运行结果表明,改善了制动器制动效果,缩短了制动时间并减小了制动器质量.     

车用磁流变液制动器制动效果分析与研究

以磁流变液(MRF)的流变特性为基础,推导了双盘式圆盘型磁流变液制动器的制动力矩计算公式;在整车环境下对磁流变液制动器进行了匹配设计,并在Matlab/Simulink软件环境下建立ABS制动控制系统模型;在ABS模型中,对磁流变液制动器的性能进行了仿真和分析,其结果证实磁流变液制动器具有优越的综合制动效果。     

圆盘式磁流变制动器仿真优化设计

为了改进磁流变制动器的性能,提出了一种基于结构与磁路耦合模型仿真分析的优化设计方法。该方法以最大化制动器的制动力矩和最小化制动器的质量为目标,采用变动权系数的策略将多目标化为单目标,然后运用ANSYS的参数化有限元仿真优化工具进行优化求解,得到磁流变制动器的最佳几何参数。在此基础上,加工制造出实物样机,设计并搭建磁流变制动器性能测试平台,实验和仿真结果表明该设计方案能较好满足制动器的制动力矩和磁路设计的要求。     

盘式制动器的结构设计与仿真分析

以轿车盘式制动器为研究对象,对其主要零部件的结构参数进行了设计计算,并根据设计与计算的数据,在CATIA中对该盘式制动器进行三维建模.通过ANSYS Workbench对该盘式制动器的制动钳以及制动钳支架件进行了静力学分析,并采用ABAQUS对制动盘进行了温度场的仿真分析.结果表明:制动钳及其支架满足设计要求,制动盘在...     

基于Carsim Simulink联合仿真的汽车线控制动相较于传统液压制动优越性研究

本文设计了一种新型肘杆增力式电子机械制动器,分析了制动器的增力特性,为了验证该制动器的制动可靠性,以专业商用软件Carsim提供的B型车整车模型作为Matlab/Simulink中的S-函数,在Simulink中自行搭建了ABS控制模块与制动力分配模块,自行搭建的模型以本文设计的线控制动器数学模型为依托,实现了基于Carsim Simulink的联合仿真。通过与采用传统液压制动的汽车进行对比,得出本文所设计的线控制动器制动性能更好,可靠性更高的结论,进一步验证了线控制动器在汽车制动方面的优越性能。     

车辆鼓式制动器结构参数的稳健优化设计

在设计开发鼓式制动器时,先以制动效能为优化指标对制动器各结构参数进行了优化设计;同时,考虑到制动器使用过程中制动性能的稳定性,应用稳健设计的原理对优化后的各参数进行了深入的分析和调整,从而保证制动器在使用过程中既有较高的制动效能,又具有良好的性能稳定性.通过实例验证,参数优化后的制动器性能较原方案有了明显提高,取得了满意的结果.     

基于ANSYS的某型浮钳盘式后制动器有限元分析

基于某型浮钳盘后制动器建立UG三维模型后,根据该制动器在制动过程中所受力,并考虑边界条件,进行了ANSYS有限元分析,分析得到的应力和变形验证了该型制动器结构设计的合理性。     

鼓式制动器热—结构耦合特性仿真分析

以鼓式制动器作为研究对象,制动鼓受到摩擦衬片和制动蹄长期挤压会产生热载荷,对制动性能造成影响,从而影响行车安全。在制动过程中,温度场和应力场的变化规律会对制动性能造成很大影响,因此温度场和应力场的耦合分析计算是制动器设计不可或缺的内容。采用SolidWorks软件对鼓式制动器的制动鼓、摩擦衬片、制动蹄进行三维建模并导入至ANSYS中,对制动过程进行热—结构耦合分析。研究制动过程中制动鼓摩擦表面的温度场分布以此为载荷进行结构分析,得出制动器的最大变形为0.28mm,出现在制动蹄顶端附近;制动蹄的最大应力为222.85MPa,出现在制动蹄中部回位弹簧孔区域。仿真分析结果表明在制动过程中,制动器满足工程要求,为制动器的结构设计提供一种新思路。     

盘式制动器温度场和尺寸的多目标优化

针对方程式赛车盘式制动器,根据能量守恒定律和制动摩擦生热机理,对摩擦副温度场进行分析,建立温度场的有限元仿真模型。利用ABAQUS软件分析制动过程中温度的变化情况,得到制动时温升与制动盘尺寸的关系。以制动时的温升最小和制动盘尺寸最小为目标函数,建立优化数学模型,采用MATLAB中多目标遗传算法对其进行优化,得到优化后的尺寸参数,为制动器设计提供参考。     

汽车制动轨迹的仿真分析

本文在汽车制动时的整车力学模型、轮胎数学模型和制动器数学模型的基础上,建立了汽车制动时的数学模型,并通过Matlab／Simulink进行仿真。结合汽车在实际制动时的制动轨迹与仿真结果进行对比,验证所搭建模型的准确性,从而为汽车制动稳定性的检测提供理论依据。     

拓扑优化技术在制动钳轻量化设计中的应用

以Optistruct软件为平台,以汽车盘式制动器为例,将三维拓扑优化技术应用于制动钳轻量化设计中,对采用变密度拓扑优化方法的拓扑优化技术进行了研究。以汽车紧急制动工况为边界条件,以制动钳的总柔顺度最小化为优化目标函数,以制动钳质量为约束条件,对制动钳进行拓扑优化。在考虑加工、装配等因素的基础上对制动钳重新进行了合理的建模,应用ANSYS软件分析校核了优化后的制动钳模型,结果表明该模型应力分布更为均匀,在保证制动钳刚度的前提下,优化后的制动钳比原型节省材料约11%。     

面向整车性能的盘式制动器协同仿真

通过对摩托车制动原理的分析，分别建立制动器动力学模型与7自由度的整车模型；根据制动器子模型与整车子模型间的输入／输出关系，建立盘式制动器面向整车性能的协同仿真模型；使制动性能的研究得以通过制动器子模型与整车子模型的协同仿真来实现。通过协同仿真方法对整车制动性能进行分析，研究了不同工况下的包括制动过程中乘坐舒适性在内的制动性能，并作出比较分析。     

基于余压控制的液压制动系统性能研究

为了提高液压制动系统的性能,分析了制动效能的影响因素和矿用自卸车液压制动系统的原理。建立了液压制动系统简化模型,并对其关键元件制动踏板阀进行了特性分析。应用AMESim建立了液压制动系统的仿真模型,研究了参数变化对系统性能的影响,提出了余压控制减小制动器作用时间的方法,试验结果验证了仿真分析的正确性和余压控制的可行性,减小了制动器作用时间,缩短了制动距离,使制动性能大大提高。     

农用车辆发生爆胎时制动安全效果分析

建立了车辆稳定性控制模型,通过Matlab软件仿真,得到爆胎后右前轮单独制动、右后轮与左后轮联合制动两种制动方式车辆状态曲线,并进行了对比分析。     

基于VB和ANSYS的车架轻量化设计

以某客车车架为研究对象,基于ANSYS软件建立其有限元模型,对该车架进行静力学分析。结合ANSYS提供的优化方法,进行车架结构参数的优化设计,实现车架的轻量化。基于VB和APDL开发相应可视化软件,可方便快捷地对车架进行优化设计。     

一种盘式制动器的改进设计和应用

以某型拖拉机的机械操纵干式盘式制动器为研究对象,系统分析了其结构和工作原理,通过受力分析找出影响制动性能的主要因素,并结合该车型的实际情况进行了结构改进,以最小的设计改动达到了提高制动性能的目的。     

电动汽车盘式制动器热-结构耦合场的分析

以某电动汽车的前轮盘式制动器为研究对象,基于有限元分析软件ABAQUS采用非线性有限元多物理场方法建立盘式制动器有限元模型;在确定模型求解的分析步、载荷以及边界条件的基础上进行盘式制动器的热-结构耦合场的仿真分析;通过在紧急制动工况下对实例电动汽车盘式制动器热-结构耦合场的瞬态应力场与温度场进行的仿真分析,得到了制动盘的温度场和应力场分布图,结果表明所设计的电动汽车盘式制动器制动盘的强度满足要求。