盘式制动器制动尖叫计算模型的建立

借助于有限元和模态综合技术，建立了盘式制动器制动尖叫的摩擦耦合模型。通过复特征分析，得到了对应于每阶振动模态的阻尼与频率，模态阻尼值揭示了哪些模态不稳定并有可能产生尖叫；最后运用耦合模型研究了摩擦系数和子结构模态对制动尖叫的影响。

盘式制动器制动尖叫的研究

制动尖叫是由摩擦耦合诱发和制动器各部件的模态参数匹配不当引起的系统不稳定现象。针对一个有尖叫倾向的实际样车,通过有限元方法提取制动器各部件的模态参数,以制动器的每个部件作为一个子结构,应用自由界面法进行模态综合,得到了与实际尖叫情形相符的耦合模型(模型中存在一阶与尖叫频率对应的不稳定模态);应用耦合模型,通过分析子结构模态与耦合系统不稳定模态的关系,定量地得到了各子结构模态对制动尖叫的影响大小,从而得到了决定尖叫产生与否的关键因素——支架的第11阶模态;针对该阶模态,提出了结构修改方案B3。通过对比试验,验证了B3确实有抑制尖叫的作用。

用闭环耦合模型对盘式制动器制动尖叫的研究

盘式制动器的制动尖叫是一个复杂的动力学问题。针对一个有尖叫倾向的盘式制动器，应用有限元技术和模态综合方法建立了一个闭环耦合模型，并简要分析了摩擦面的摩擦耦合与各部件联接界面的弹性耦合对耦合模型的影响。应用此模型，分析了尖叫倾向与耦合条件的关系，决定从制动器部件的模态参数入手抑制制动尖叫。通过分析系统不稳定模态的子结构模态构成，发现制动钳支架的某阶弹性模态是影响尖叫发生的关键，修改该阶模态即有可能抑制制动尖叫。