汽车刹车盘的仿真分析

试验阶段划分为一般制动，强制动，紧急制动3个阶段：

一般制动：制动减速度2.45m/s2，初速度为100km/h，末速度为20km/h，冷却速度为80km/h，初始温度应≤50℃，最终温度≤700℃，制动15次，制动时间间隔为45s，循环一次；

强制动：制动减速度7.84m/s2，初速度为0.9Vmax，末速度为20km/h，冷却速度为80km/h初始温度应≤50℃，最终温度<700℃，制动2次，制动时间间隔为120s，循环2次;

紧急制动：制动减速度9.8m/s2初速度为Vmax，末速度为20km/h，冷却速度为20km/h，初始温度应≤50℃，最终温度≤700℃，制动1次。

产品要求：上述试验阶段中，极限变形不大于0.25mm，永久变形不大于0.02mm。

分析技术实现：采用间接耦合法，先进行温度场分析，再进行结构场分析约束安装孔，仿真计算采用1/4对称模型。

注：制动盘载荷为热流密度，热流密度计算公式为；

       q(t)= ξ× μ×M×a×v/(n×A)

       其中，q——制动盘表面热流密度，单位w/m2； ξ ——制动盘与摩擦片能量分配系数； μ ——前后轴制动力分配系数；M——满载轴重；a ——制动减速度；v  ——制动速度； n——制动盘摩擦制动面总数量；A ——摩擦制动面面积（单）；

此类分析需要客户提供满载质量、满载中心高度、轮胎动态半径、惯量以及制动分配，对连续制动工况、热翘曲工况、单次制动工况及模态分离工况进行逐一校核，通过最大温升、最大变形量、以及面内模态与相邻面外模态差值与设计目标进行对比判定，当设计要求不能满足时，可以考虑调整制动盘厚度、增加通风筋数量或厚度等各种措施进行优化改进，最终满足设计和使用要求。