封星制动原理及封星制动速度数值计算

本文旨在介绍曳引式电梯永磁同步驱动主机封星制动原理,应用转矩系数法对封星制动速度进行数值计算,代入常规电梯参数计算出稳定封星制动速度,对比最新检规要求可达标。

不同制动速度下炭布叠层炭/炭复合材料的摩擦磨损行为及机理

用模拟刹车制动的方法探讨了一种炭纤维布叠层炭 /炭复合材料在不同制动速度下的摩擦磨损行为 ,并用扫描电子显微镜对摩擦表面进行了观察和分析。研究结果表明 :在 5m/s的制动速度下 ,该种材料表现出低的摩擦因数 ,但随制动速度升高至 2 0m/s时 ,摩擦因数迅速升高至最大值 0 .4 0 ;当制动速度增大到 2 8m/s或 30m/s时 ,摩擦因数仅略降低至 0 .35 ,该材料表现出优良的高速高能摩擦性能。另一方面 ,制动速度升高至 2 0m/s时 ,即摩擦因数最大时 ,磨损才变得明显 ,而且随制动速度的继续升高 ,磨损呈直线增大。表面显微组织观察表明 ,在较低制动速度下 ,在摩擦表面产生了薄膜 ,对应摩擦因数较低 ,磨损小 ;在 2 0～ 2 5m/s制动速度下 ,摩擦表面形成较厚的表面膜层 ,对应摩擦因数高 ,磨损大 ;在 2 8～ 30m/s制动速度下 ,剧烈的摩擦剪切和氧化作用使摩擦表面严重破坏 ,表面基质炭氧化严重 。

不同制动速度下C/C-SiC-Fe材料的摩擦磨损行为及机理

以针刺炭纤维整体毡为预制体,采用化学气相沉积法制备C/C多孔体,然后熔融浸渗Si和Fe制得C/C-SiC-Fe材料,研究制动速度对C/C-SiC-Fe材料摩擦磨损性能的影响。采用SEM观察了C/C-SiC-Fe的磨损表面及磨屑形貌,结果表明:C/C-SiC-Fe材料的高速制动平稳,随制动速度的提高其摩擦因数先升高后降低,制动速度为12m/s时,摩擦因数达到最大值0.59;随着制动速度的提高,磨损率先增加后降低;当制动速度为24m/s时,磨损率又急剧上升至3.3×10-8cm3/(N·m);摩擦磨损机制在低速制动条件下主要表现为磨粒磨损;中速时以粘着磨损为主;高速时以疲劳磨损和氧化磨损为主。

制动速度对C/C-SiC复合材料摩擦磨损性能的影响

采用模拟刹车制动方法研究“温压-原位反应法”制备的C/C-S iC复合材料在不同制动速度下的摩擦磨损性能,分别用光学显微镜和扫描电子显微镜对摩擦表面及其磨屑形貌进行观察,用X射线衍射仪分析磨屑成分.结果表明:摩擦系数随制动速度提高先升高而后降低,在制动速度为10 m/s时达到最大值0.46,且当制动速度超过20 m/s时产生高频振动;随着制动速度提高,磨屑愈被碾磨变细,且磨损量随之增大,在制动速度为28 m/s时线性磨损量急剧升至8.75μm;C/C-S iC复合材料在中等能载(1.5 kJ/cm2)条件下具有优良的摩擦磨损性能.

不同制动速度下C/C复合材料摩擦面研究

采用MM-1000型摩擦磨损试验机测试了粗糙层基体炭C/C复合材料试样在不同制动速度下的摩擦磨损性能,借助微区拉曼光谱和扫描电镜研究了试样摩擦面的结构与形貌。结果表明粗糙层基体炭C/C复合材料具有优异的摩擦速度特性。试样的摩擦系数和试验后摩擦面上碳原子的有序度无直接对应关系,制动速度对摩擦系数的影响应归因于制动速度对摩擦面温升和摩擦膜厚度及完整性的影响。5 m/s的低制动速度下,试样因吸附水气摩擦系数持续低值(0.15),摩擦面上无连续摩擦膜产生;10 m/s的制动速度下水气被解吸附,摩擦面出现多层厚膜,摩擦系数达到峰值(0.5),此后,随制动速度增加,摩擦膜减薄,材料磨损量呈下降趋势;当制动速度增加到25 m/s及以上,摩擦面的温升导致氧化质量损失和线磨损增加,摩擦系数也稍有衰减(0.3)。

石墨化度对炭/炭复合材料在不同制动速度下的摩擦磨损性能的影响

将炭布叠层的炭纤维预制件通过化学气相沉积增密后分别在 2 0 0 0、2 15 0、2 30 0℃进行高温热处理得到 3种不同石墨化度的炭 炭复合材料 ,采用MM -10 0 0摩擦试验机对这 3种炭 炭复合材料进行不同速度下的摩擦磨损性能试验 ,并对磨损表面及磨屑进行SEM观察 ,结果表明 :低速时材料的摩擦系数均很小 ;刹车速度为 10m s时 ,石墨化度对材料的摩擦系数影响显著 ,石墨化度越高 ,材料的摩擦系数越大 ,石墨化度低的样件A摩擦表面形成薄且光滑的磨屑层 ,而石墨化度高的样件C摩擦表面形成厚的、粗糙的磨屑层 ;刹车速度大于 2 0m s时 ,石墨化度对材料摩擦系数的影响变小 ,3种材料摩擦表面均形成较为平滑的磨屑层。石墨化度的高低显著影响材料高速时的磨损 ,石墨化度升高到一定值时能显著降低材料高速时的磨损 ,继续升高石墨化度 ,磨损变化不大 ,高速时石墨化度低的样件A氧化严重。综合考虑摩擦磨损性能 ,该粗糙层结构的炭 炭复合材料石墨化度控制在 45 %为宜。

不同制动速度下针刺毡炭/炭复合材料的摩擦磨损行为

用模拟刹车制动的摩擦试验机 ,研究了 1种针刺毡结构炭 /炭复合材料在不同制动速度下的摩擦磨损性能 ,并在光学显微镜下直接对摩擦表面进行了观察和分析 .研究结果表明 :在制动速度为 5m/s或静态条件下 ,针刺毡炭 /炭复合材料的摩擦因数很低 ,但在制动速度为 10m/s、能量较小时摩擦因数出现了峰值 ;在制动速度升高到 2 0m/s后 ,摩擦因数较高且随刹车速度变化趋于稳定 ,显示出优良的高能高温制动性能 ;只要制动速度不是极高 (如2 8m/s) ,这种材料均具有很好的抗磨损性能 ,其中磨损量在制动速度为 15m/s时达到最大值 ,该制动速度对应于飞机进出场滑行制动速度 ;摩擦表面微观结构及氧化状况取决于制动条件的影响 ,炭磨屑和基体炭在制动过程中会优先氧化 .

制动速度对铜基粉末冶金闸片材料摩擦学性能的影响

以Sn+SiO_2+Al_2O_3+CaF_2作为摩擦组元,石墨+Pb作为润滑组元,制备铜基粉末冶金列车闸片材料,在MM-1000Ⅱ型摩擦试验机上进行摩擦试验,测定制动速度在120~200 km/h范围内材料的摩擦因数、磨损量与表面温度,并观察摩擦表面形貌,研究制动速度对该材料摩擦学性能的影响。结果表明:在制动速度<180 km/h时,随制动速度增加,闸片材料的摩擦因数在0.41~0.46之间波动,但制动速度达到200 km/h时,摩擦因数显著减小至0.32,摩擦因数稳定性总体较好。材料的磨损量随制动速度增大而增加,但在制动速度达到180 km/h时磨损量趋于稳定,为119 mg。低速制动下材料的磨损机理主要为疲劳磨损,高速制动时主要为磨粒磨损和氧化磨损。

铜基粉末冶金刹车材料不同制动速度下的摩擦磨损性能

利用MM—1000型摩擦试验机对铜基粉末冶金刹车材料在不同制动速度下的摩擦磨损性能进行测试.结果表明:该材料的摩擦系数及磨损量受制动速度影响较大.当制动速度为4000 r/min时,仍具有较高摩擦系数为0.44;制动速度大于4000 r/min时,摩擦系数迅速下降;当制动速度为3000 r/min时,材料磨损量较小.低速制动下的磨损机理主要为疲劳磨损,高速制动时主要为磨粒磨损和氧化磨损.

制动速度与压力对飞机炭刹车盘摩擦磨损性能的影响

采用HJDS-Ⅱ惯性台在各种制动速度/压力及外场装机使用的条件下,对西安超码科技公司采用自主创新专利技术生产的Chaoma B757,Chaoma A320炭刹车盘与Dunlop公司的B757,以及Messier-Bugatti公司的A320Sepcarb？ⅢOR炭刹车盘的摩擦因数、平均力矩和磨损率进行对比试验。结果表明：4种类型炭刹车盘材料的能量、力矩均随制动速度和制动压力增加而增大;摩擦因数在低速阶段均出现低能峰值特性,然后随着制动速度与压力增加呈降低趋势。ChaomaB757,A320炭刹车盘凸显2个特色：在飞机中止起飞能量下制动压力比国外原件低25%,摩擦因数比国外原件高25%～29%;B757炭刹车盘的装机应用的最长使用寿命达到2823~3289次起落,与国外B757原件的使用寿命相当,凸显出优异的低磨损率特色。

不同制动速度对碳纤维增强酚醛树脂基摩擦材料摩擦性能的影响

为了研究不同制动速度对碳纤维增强树脂基摩擦材料摩擦磨损性能的影响,通过制备短切纤维(DQ)、平纹布铺层(TB)和2.5D深交联机织物(SJ)三种碳纤维预制体结构增强酚醛树脂基摩擦材料,测试了三种摩擦材料在不同制动速度下的摩擦系数、磨损率及制动时间,并结合微观表面形貌和磨屑形貌讨论了摩擦材料的摩擦磨损机理。结果表明:在相同的制动速度下,材料的摩擦系数基本表现为SJ>TB>DQ,深交联织物增强摩擦材料磨损量最低、制动时间最短。平纹布铺层和2.5D织物增强摩擦材料的摩擦系数受制动速度的变化影响较小,并稳定在0.35～0.45。随着制动速度的增加,短切纤维增强摩擦材料表面难以形成连续的摩擦膜,主要发生磨粒磨损;平纹布铺层和2.5D织物增强摩擦材料摩擦表面存在较完整的摩擦膜,磨损形式以粘着磨损为主。

制动速度对高性能铜基制动闸片性能的影响

采用传统的粉末冶金方法制备了高性能铜基制动闸片,并与商用铜基制动闸片作对比,在MM-1000Ⅱ型摩擦磨损试验机上对不同制动速度下的制动性能进行了探究,分析了闸片与制动盘的表面形貌。结果表明,随着制动速度的升高,自制闸片的摩擦系数先下降后上升,而商用闸片的摩擦系数降低后保持不变。摩擦系数的下降与摩擦表面摩擦膜的生成有关。随着制动速度的进一步升高,摩擦膜的破裂使得摩擦系数上升,铜的软化使得摩擦系数下降,由此可知,摩擦系数的变化同时受制于二者的综合作用。在180~350 km/h的速度范围内,自制铜基制动闸片比商用铜基制动闸片具有更高的摩擦系数和耐磨性,并在连续紧急制动过程中,也具有更大的摩擦系数波动。

卷扬机制动速度的简易测定

钻机卷扬机的制动能力，是钻机的重要性能之一，对钻机能否安全、正常工作，有着重要影响。地质矿产部部标准《立轴式地质岩心钻机技术条件》（DZ45-87）第5.3条规定，在钻机的型式试验、考核试验及出厂试验中。

针刺毡C/C复合材料磨擦制动压力和速度特性

用模拟刹车制动的摩擦试验机,研究探讨了一种针刺毡结构C/C复合材料在不同制动压力和制动速度下的摩擦磨损性能,并用扫描电子显微镜对摩擦表面进行了观察和分析。摩擦磨损机理由磨屑经挤压、剪切堆积在表面形成的磨屑层所决定。在5m/s制动速度或静态条件下,表面温度低(<150～200℃)吸附水气未脱附,其润滑作用导致了较低的摩擦系数值;当制动速度达到10m/s,摩擦使表面温度升高,达到了吸附水气脱附温度,引起摩擦系数急剧升高,达到了最大;此后,随制动速度及表面温度的继续升高,磨屑层间剪切强度降低,导致摩擦系数随之下降。在较高制动速度下,该种材料仍能保持较高的摩擦系数,显示出优良的高温高能摩擦性能。

农业机械行驶速度及制动减速度自动测量系统设计研究

行驶速度、制动性能对农业机械的整体功能具有显著影响。目前,在农业机械产品鉴定中,参数的测量往往依赖人工作业,存在劳动强度大、工作效率低、测量精度差等问题。文章研制了一套农业机械多性能参数自动测量系统,能够实现农业机械最高设计理论速度、制动平均减速度两个参数的自动化测量,可降低劳动强度,提高作业效率。

不同制动初速度下铁路合成闸瓦磨屑的研究

磨屑可以提供摩擦磨损相关的信息,但目前有关铁路合成闸瓦磨屑组成的研究还不全面。在1∶1制动动力试验台上采用2种制动初速度进行了合成闸瓦制动试验,研究了2种制动初速度下合成闸瓦外观形貌、摩擦系数的变化,对比分析了磨屑的粒径、组成差异等。结果表明:与制动初速度35 km/h相比,125 km/h时合成闸瓦摩擦面形成了面积较大的第三体,导致摩擦系数减小;磨屑的粒径更细;磨屑中有机物含量减小,650℃下残重率从88.01%增加到93.08%;钙、硅、钡、硫、钾等无机元素含量增加;铁元素含量(质量分数)从59.61%减小到51.35%。分析认为,2种制动初速度下磨屑粒径和组成差异是由于较高制动初速度下产生的剪切力更大、摩擦表面温度更高导致的。

列车制动减速度控制问题的探讨

针对高速列车或城市轨道交通列车高精度停车距离的要求,依靠ATP或司机根据前方停车距离不断修正制动指令来实施停车制动这一方法大多情况下是有效的,但是对于弯道和坡道等特殊情况下的制动,这一方法难以满足要求。为了更好地在各种路况下精确停车,本文首先对目前各列车制动控制模式进行比较,并分析各自不足,提出减速度控制方法;分析减速度控制采用车体减速度的必要性,并分析建立了直线下坡道以及下坡道和弯道同时存在情况下减速度计算模型,运用Matlab软件对模型进行了计算。计算结果表明:制动减速度可以用列车绝对纵向减速度近似代替。这一结果为减速度控制中减速度的获取提供了理论依据。最后对减速度控制作了展望。

基于制动减速度的高速公路停车视距研究

为了研究《路线规范》中确定停车视距指标时采用设计速度的85%或90%与实际情况不符的问题,采用高速公路的实测各车道速度数据,分析了各车道的车辆运行速度分布特征。从运动学原理出发对汽车制动过程进行分析,将车辆制动过程分为驾驶人反应时间、制动系统协调时间及全制动时间3个时间段,建立了基于制动减速度的车辆制动模型,并对模型中驾驶人反应时间、制动减速度和运行速度等关键参数进行深入试验调查和分析研究。分别提出了平坡段小客车与货车在相对舒适和紧急制动两种情况下的停车视距建议值,并提出了不同纵坡条件下的货车停车视距修正值。结果表明:在平坡路段相对舒适情况下的停车视距与AASHTO中的规定值基本一致;紧急制动情况下的停车视距与我国规范值基本一致,比目前《路线规范》条文中采用折减后的设计速度计算停车视距的解释更加合理。纵坡对货车停车视距影响较大,因此纵坡段以货车停车视距为研究对象,并从安全角度考虑选择采用相对舒适的制动减速度得到的停车视距作为建议值,为《路线规范》规定的停车视距值的应用和解释提供了更好的依据。

基于自适应参数估计的列车制动减速度控制

针对列车制动实际减速度有重要影响的不确定参数,提出基于自适应参数估计的新型减速度控制模式。通过硬件在环半实物仿真试验平台进行试验验证。试验结果表明新型减速度控制算法有效提高了制动控制系统对列车运行不确定参数的鲁棒性。当实际闸瓦摩擦系数偏离制动控制系统预设值时,减速度控制器可以估计出闸瓦摩擦系数的实际值,提高了实际减速度对目标减速度的跟踪效果;当列车在坡度为±30‰的坡道上运行时,减速度控制器能估计出坡度值,减速度控制误差由传统非减速度控制模式的±0.3m/s2减小到了±0.1m/s2;在不使用空簧压力信息计算车辆制动质量的情况下,减速度控制器能估计出列车的实际制动质量,获得了类似于传统非减速度控制模式的控制效果,为简化制动系统硬件的气路设计提供了可能。