客车盘式制动器热-结构耦合分析及其结构优化的开题报告.docx

客车盘式制动器热-结构耦合分析及其结构优化的开题报告
一、选题背景
随着交通工具日益增多，客车的使用也越来越广泛。在客车中，盘式制动器是常见的制动装置，其制动性能直接影响客车行驶的安全性。然而，在制动过程中，制动器会产生大量的热量，导致制动器的温度升高，这可能影响到制动性能甚至导致制动器失效。因此，热-结构耦合分析和结构优化是客车盘式制动器设计和制造的重要研究领域。
二、研究目的
本研究旨在通过热-结构耦合分析及其结构优化，提高客车盘式制动器的制动性能和安全性。
三、研究内容
1.对客车盘式制动器的结构和工作原理进行分析和研究，确定研究方向和研究重点。
2.建立客车盘式制动器的热-结构耦合分析模型，探究制动器在制动过程中的温度分布及变化规律，以及制动器的变形和应力分布。
3.进行客车盘式制动器的结构优化设计，针对存在的问题提出改进方案，提高制动器的制动性能和安全性。
4.进行数值模拟计算和实验验证，验证优化结果的可行性和有效性。
四、研究方法
1.建立客车盘式制动器的热传导和结构力学有限元模型，通过ABAQUS软件进行模拟计算，分析制动过程中制动器的温度变化、变形和应力分布情况。
2.利用模拟结果和实验数据对热-结构耦合模型进行验证和优化，提出制动器结构优化的方案，并进行模拟计算。
3.利用ANSYS软件进行结构优化设计。
4.对设计方案进行数值模拟计算和实验验证，验证方案的可行性和有效性。
五、研究意义
1.通过热-结构耦合分析和结构优化，提高客车盘式制动器的制动性能和安全性，为客车制动器的设计和制造提供科学依据。
2.探究客车盘式制动器制动过程中温度变化、变形和应力分布规律，为制动器的寿命预测和维护提供理论和技术支持。
3.推进盘式制动器在制动器制造领域的应用和发展，提高中国汽车工业的技术水平和竞争力。
六、参考文献
1.张琳.基于热-结构耦合分析的汽车盘式制动器温度场设计优化[D].山东理工大学,2017.
2.李思博.盘式制动器稳态温度场分析[D].沈阳工业大学,2015.
3.梁华梅,程颂.盘式制动器结构优化的有限元分析[J].机械设计与制造,2019,8:74-77.
4.李云龙,刘江.盘式制动器热-结构耦合分析及其优化研究[J].热加工工艺,2020,49(2):153-156.