镀铜石墨对铜基制动闸片组织及性能的影响

采用化学镀的方式在鳞片状石墨表面镀铜来改善铜基制动闸片中石墨和铜基体的界面结合,制定了化学镀铜配方及工艺,并研究了4种不同镀液温度对镀铜效果的影响。对镀铜后的石墨进行显微组织观察和能谱分析可知:随镀液温度的升高,镀铜效果先升后降,最好的施镀温度为50℃。用热压烧结法制备出镀铜石墨/铜基制动闸片(FM1)与非镀铜石墨/铜基制动闸片(FM0),并对其进行力学性能、物理性能测试以及制动测试,并采用扫描电镜和能谱仪对制动闸片在制动前后的表面形貌进行观察及分析。结果表明:与FM0相比,FM1中石墨分布更细小均匀,因此样品的致密度较高,硬度、抗压强度和热导率也随之增大。在不同制动初速度下,随制动初速度的提高,两种闸片的摩擦系数均出现先略微增高、后平稳,然后显著降低的趋势,但FM1的摩擦系数总体比FM0的摩擦系数更高且稳定,线磨损率也相对较小。在350 km/h高速制动条件下,由于摩擦热引起的材料表面软化,两种制动闸片的摩擦系数差别不大,都呈现显著下降趋势。

横风下风阻制动板对高速列车气动性能影响的仿真分析

[目的]随着列车运行速度的提高,采用多种制动方式成为高速列车紧急安全制动的有力保障,风阻制动作为轮轨黏着制动的补充而广受关注。风阻制动板安装后,将影响列车的流线型,在横风条件下甚至会影响列车运行安全。为保证列车在大风环境下的行车安全和制动性能,需要对横风下不同制动板形式对列车气动性能的影响规律进行深入研究。[方法]采用三维、定常、不可压缩N-S方程和k-ε两方程湍流模型,开展有无横风和不同制动板高度对高速列车流场规律和气动力的影响研究。[结果及结论]仿真研究结果表明,横风下列车车身和制动板的气动阻力沿车身方向递增,横向力则递减,当制动板高度从0.5 m提高到1.0 m时,制动板阻力占总阻力的比例从54.89%提高到69.92%,最高达到56 kN;制动板横向力占整体横向力的比例小于1%,不同高度制动板对列车整体横向力的影响较小;制动板对来流有一定的滞止作用,距离较近的制动板存在流场相互干扰;制动板对于横向力的影响较小。通过制动板的前期设计,风阻制动足以成为列车制动的有效方案,且对列车的运行稳定性影响较小。

国内粉末冶金闸片的发展现状与展望

粉末冶金闸片广泛应用于高铁、动车组列车、地铁等城市轨道交通中,是保证车辆安全行驶的核心零件。从学术、专利、产业化三个方向对粉末冶金闸片的国内研究现状进行了分析。在学术方面,系统分析了摩擦材料、摩擦性能、检修工艺的研究进展;在专利方面,对闸片的加工制造和结构展开了具体分析;在产业化方面,总结并分析了国内主要粉末冶金闸片生产公司的发展。从以上三个方面概述了国内在粉末冶金闸片领域的进展情况及目前所存在的问题,并针对相关问题提出可行的解决方法。最后,针对目前的研究现状,从新型闸片研究、极端条件产品开发、促进专利开发及产业化发展等方面对粉末冶金闸片的发展前景进行了展望。

一种轻量化制动摩擦片背板样本的装调与实车测试分析

本文对一种轻量化制动摩擦片背板进行了材料的分析与选择,并利用粘接的方式进行了样本的组装。通过对不同车型进行对比,最终选定合适车型,在实车上安装调试后,进行了综合道路测试。通过对测试数据和样本实体的分析,验证该种轻量化制动摩擦片背板设计的可行性,对无人驾驶汽车的适用性,探讨了材料进一步优化的思路和未来发展前景。

盘式制动器摩擦片厚度监测装置的设计与仿真

通过对盘式制动器的研究,设计出一款基于霍尔传感器的可以用来监测盘式制动器摩擦片剩余可用厚度的机械装置。首先,通过对盘式制动器的空间结构进行分析研究,设计出监测装置,并用CATIA软件画出监测装置和盘式制动器主要零件的三维模型;然后,通过分析霍尔传感器的安装与使用,用Proteus软件进行电路系统的搭建;最后,通过监测原理的分析并用Keil进行编码,并将文件上传到单片机系统中。通过模拟仿真发现完整的机械装置与单片机系统的协作可以达到实时监测制动器厚度的目的。

制动底板翻边整形工艺及模具设计

对汽车制动底板进行工艺分析,对比不同的工艺方法及对零件装配要求的适应性,确定了合理的冲压工艺,并阐述了翻边整形复合模的结构特征和设计要点。经生产验证,成形工艺合理,零件质量稳定,提高了生产效率,保证零件装配质量的同时,降低了生产成本。

平板式制动检验台建模与仿真

针对汽车制动性能检测问题,对平板式制动检验台检测机理进行研究。利用CarSim-Simulink联合仿真方法建立了平板式制动检验台仿真计算模型,通过对标试验验证了模型的准确性,模型误差在±5%以内,能够准确反应不同车型制动时前、后轴制动力的变化。基于验证后的仿真模型对汽车制动时的轴荷转移展开进一步的研究,随着载荷的增大,汽车最大制动力与最大轴荷转移量增大。

基于灰度图二值化的汽车制动器摩擦片残缺检测方法

由于传统方法在汽车制动器摩擦片残缺检测应用中正检率比较低,无法达到预期的检测效果,提出基于灰度图二值化的汽车制动器摩擦片残缺检测方法。采用CCD工业相机采集到摩擦片图像信息,通过对摩擦片灰度图二值化处理,提取到摩擦片图像前景区域,利用递增函数计算出摩擦片轮廓连通域,提取到摩擦片残缺特征,从而识别检测出摩擦片残缺。经实验证明,设计方法正检率在95%以上,在汽车制动器摩擦片残缺检测方面具有良好的应用前景。

基于深度学习的动车轨外闸片磨耗测量算法研究

动车的行车安全是铁路运输行业的生命基线,转向架区域的闸片厚度与列车的安全行驶息息相关。轨外闸片的自动化测量能够大大提高列车的自动化检修水平和效率。基于此,提出一种基于深度学习的动车轨外闸片磨耗测量算法,采用深度学习中的YOLOv5目标检测算法,以交叉注意力网络(Criss-Cross Attention Network,CCNet)的分割模型为载体,实现对动车轨外闸片剩余厚度的自动分析测量。与人工测量相比,所提出的算法的平均绝对误差达到1.123mm,能够实现动车的闸片自动测量,减轻动车所人工检修的压力,保障列车安全行驶。

基于Ansys Workbench的盘式制动器关键件的结构设计与模态分析

制动系统是汽车安全行车中非常重要的组成部分,确保驾驶员能够安全控制汽车在行驶中的减速和停车。盘式制动器是汽车制动系统中常见的一种类型,其工作特点是高速、高温和振动影响。盘式制动器工作中的高温、振动对其工作性能有较大的影响,直接影响着制动器的安全性。文章通过对盘式制动器关键件进行有限元仿真分析,得到了关键件的前6阶固有频率和振型,以此准确掌握其振动特性,并对摩擦衬垫结构进行相应的设计和分析,研究结果为盘式制动器关键件的设计提供一定的理论参考依据。

莱钢FZ-150C型转子式翻车机系统升级改造

针对莱钢FZ-150C型转子式翻车机不可靠、定位不准、液压站故障多、泄漏严重等问题,对靠车系统、信号系统、液压系统等进行升级改造,对重调机去除蓄能器,摆动油缸改为重锤四连杆结构,行星减速机由液压制动器改为卧式盘式制动器,简化了液压系统,实现翻车机系统安全可靠运行。

大型船舶外板自重成型预报研究

应用有限元法及李兹法，分别对船体外板的展平板及具有横向曲度的板在自重作用下引起的变形进行计算，最后给出船体外板自重成型的条件及水火弯板的预报．实测分析表明，计算结果与实验结果符合较好．

下运带式输送机应用液体黏性软起动和盘式制动装置的控制系统研究

介绍了大功率下运带式输送机常见驱动和制动装置的现状,说明了各种驱动和制动装置的优缺点,通过对比揭示了采用液体黏性软起动和盘式制动装置的优越性。针对下运带式输送机的特点和特殊控制要求设计了基于PLC的电气控制系统,结合流程图对下运带式输送机的起车和停车过程进行了详细地分析。

我国高速列车制动盘选材探讨

根据高速列车发展情况 ,结合国内外制动盘选材应用和研究 ,探讨我国高速列车制动盘的选材问题 .在准高速 ( 1 60km/h)的情况下 ,选用蠕墨铸铁材料作为制动盘材质 ,可获得良好的制动性能、较长的使用寿命和较低的制造成本 ;列车速度进一步提高 ,蠕铁材料的强度性能难以适应制动盘的使用要求 。

盘式制动器刹车片钢背结构对制动噪声影响研究

通过改变刹车片钢背形状方法来研究汽车制动噪声,主要分为2阶段:1)通过建立实体和运动学模型进行分析和仿真研究;2)采用声振实验进行验证.在声振实验过程中,采取激光测振仪以及LMS冲击锤2个实验,同仿真分析结果交叉对比以证明仿真分析的准确性;采用3层结构的刹车片,相比传统的2层结构刹车片,该刹车片在不改变制动强度、保证安全系数的基础上具有更好的阻尼特性,有效地抑制噪声的发生.根据制动器噪声台架试验的结果,确定了刹车片固有频率对制动器噪声的贡献,并在此基础上,设计了不同结构形状的钢背刹车片来改变刹车片固有频率,利用ANSYS进行模态分析并制作样品进行噪声实验.仿真和实验结果表明,新设计的钢背刹车片能有效地减小汽车制动噪声的产生.

带式输送机树脂基摩擦片干式制动条件下摩擦学行为

采用热压烧结技术制备桐油改性酚醛树脂和腰果壳油改性酚醛树脂基摩擦片,通过CFT环块摩擦磨损试验机研究其在不同的制动速度、制动正压力下以及在瞬时制动时的摩擦因数以及磨损率的变化规律,采用扫描电镜(SEM)对试样摩擦后的表面形貌进行观察分析。结果表明,2种树脂基摩擦片摩擦因数以及磨损率变化规律具有一致性:摩擦因数均随着制动正压力与制动速度的增加而减小;磨损率随着制动速度的增加而减小,随着制动正压力的增加而增加。以桐油改性酚醛树脂为基体,碳纤维为增强纤维的摩擦片在瞬时制动时具有较稳定的摩擦因数,而且在不同制动正压力与制动速度下磨损率较低。

灰铸铁刹车盘铸造成型工艺的数值模拟

在对早期失效刹车盘原始成型工艺和组织进行分析的基础上,利用流体动力学软件Flow-3D对所设计的改进浇注系统进行充型缺陷和温度场分布的数值模拟,并根据模拟结果分析了各浇注方案的优缺点,确定了该产品较合理的铸造工艺方案。分析结果表明,采用单内浇道浇注系统时,金属液流动平稳、飞溅少、温度分布均匀,夹杂物缺陷主要集中在冒口及铸件非工作表面,因此是较佳的工艺方案。

盘式制动器铜基摩擦片摩擦制动特性的实验研究

为了研究盘式制动器铜基摩擦片与制动盘的摩擦制动特性,分析了盘式制动器制动原理。通过对铜基摩擦片的摩擦特性进行实验,探讨了不同制动速度以及制动压力下摩擦系数和磨损率的变化规律。研究结果表明:制动压力为30 N时,摩擦系数随时间逐渐增大并趋于稳定,稳定后的平均值为0.46;磨损率随制动压力增加而增加,随制动速度的增加而减小;此外,制动压力为30 N、制动速度为80 mm/min时,达到实验中的最佳制动效果。

折弯机侧板有限元分析与优化

折弯机侧板是承受工作载荷最主要的部件之一,其刚度和强度直接影响折弯机的使用性能。本文采用有限元分析软件对折弯机整体建模并仿真计算,描述了侧板不同厚度、不同宽度及不同喉口半径对整体最大变形与喉口最大应力的影响。优化后的机身不但有效降低了喉口处的应力,而且还节约了材料,降低了制造成本。

偏航制动摩擦片热力耦合计算及失效原因分析

目的结合摩擦片的失效原因,分析偏航制动摩擦片的接触面受力情况。方法利用有限元法建立制动盘和制动器摩擦片的热力耦合接触模型,设置摩擦片和制动盘的参数和材料性能,研究不同压力、滑动速度、摩擦系数和环境温度下的制动器摩擦片应力和温度的分布情况。结果得到了偏航压力、滑动速度、摩擦系数、环境温度对制动器摩擦片接触面的等效米塞斯应力和温度分布曲线,摩擦片两侧区域属于等效应力和温度分布的交变集中区,但靠近边缘,等效应力和温度值略微减小。适当减小压力,增大滑动速度,减小摩擦系数,有助于减小摩擦片接触面的等效米塞斯应力分布,温度对摩擦片接触面的等效米塞斯应力分布基本无影响。得到了摩擦片接触面等效米塞斯应力和温度场与接触面位置的高斯分布曲线方程。通过将制动器摩擦片磨损失效照片和文中计算数据进行对比,验证了有限元分析的正确性。结论通过合理选择偏航压力、滑动速度、摩擦系数,可以有效地缓解偏航制动器摩擦片的等效应力和温度分布的交变集中区,进而达到延长摩擦片使用寿命的目的。