噪声与振动控制 ›› 2023, Vol. 43 ›› Issue (2): 197-202.

• 运载工具振动与噪声 • 上一篇    下一篇

非线性接触状态下的盘式制动器制动噪声分析

张雪松1, 2,王兆恒1   

  1. ( 1. 中原工学院机电学院,郑州450007; 2. 郑州经贸学院机械工程系,郑州450007)
  • 收稿日期:2021-11-19 修回日期:2022-02-19 出版日期:2023-04-18 发布日期:2023-04-18

Analysis of Braking Noise of Disc Brakes under Nonlinear Contact Condition

  • Received:2021-11-19 Revised:2022-02-19 Online:2023-04-18 Published:2023-04-18

摘要: 针对盘式制动器的制动噪声问题,建立盘式制动器的动力学仿真模型。首先对盘式制动器制动时的瞬态结构进行分析,然后根据制动盘与摩擦片在制动过程中的接触状态,将制动盘与摩擦片之间的接触面划为4 个具有各自特征的接触区域,每个接触区域对应不同的接触应力。仿真过程中,分别将各接触区域相应的接触应力作为输入载荷进行加载,通过复特征值法的有限元仿真分析,得到制动器不稳定模态的分布及其振型,进而得到可能产生制动噪声的频率。最后通过制动试验,验证仿真结果的正确性。结果表明,盘式制动器的制动过程是一种非线性的接触过程,过大的非均匀分布的接触应力及其非线性变化将导致制动噪声,噪声频率主要分布在1 500 Hz~2 100 Hz之间。

关键词: 声学, 盘式制动器, 复特征值, 应力, 非线性接触, 不稳定系数