基于分形几何的湿式制动器制动噪声分析

doi:10.3969/j.issn.1674-0696.2015.05.32

重庆交通大学学报（自然科学版） ›› 2015, Vol. 34 ›› Issue (5): 160-164.DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2015.05.32

基于分形几何的湿式制动器制动噪声分析

罗天洪¹，王云璐²，罗文军³，林超³

1.重庆交通大学机电与汽车工程学院，重庆 400074；2.重庆长安汽车股份有限公司，重庆 400023；3.重庆大学机械传动国家重点实验室，重庆 400030

收稿日期:2014-02-01 修回日期:2014-04-11 出版日期:2015-11-04 发布日期:2015-11-04
作者简介:罗天洪（1975—），男，四川乐至人，教授，博士，主要从事工程机械设计、机电液一体化、多领域仿真等方面的研究。E-mail: Tianhong.luo@163.com。
基金资助:
重庆市科学基金重点资助项目(035679)；2012年高等学校博士学科点专项科研资助项目(20020183061)

Wet Brake Noise Analysis Based on Fractal Geometry

Luo Tianhong¹, Wang Yunlu², Luo Wenjun³, Lin Chao³

1. School of Mechatronics & Automobile Engineering, Chongqing Jiaotong University, Chongqing 400074, China；2.Chongqing Chang’an Automobile Co.Ltd.,Chongqing 400023, China；3. The State Key Laboratory of Mechanical Transmission, Chongqing University, Chongqing 400030, China

Received:2014-02-01 Revised:2014-04-11 Online:2015-11-04 Published:2015-11-04

摘要/Abstract

摘要： 湿式制动器的制动噪声产生机理与其摩擦介质的黏滑振动特性有关。为了研究摩擦系数对制动噪声的影响，建立了摩擦系数的分形几何计算模型，将摩擦系数作为变量，分别在忽略与考虑接触斑点的微粒间相互作用时，分析摩擦系数的变化对系统不稳定的影响趋势。在这两种情况下，系统的不稳定趋势完全不同。由此得到了多个参数影响系统的稳定性，在研究湿式制动器制动噪声的时候需要匹配各个参数，使制动系统趋于稳定。

关键词: 车辆工程, 湿式制动器, 摩擦系数, 分形几何, 噪声

Abstract: The generation mechanism of brake noise of wet brakes is related with the stick-slip vibration characteristic of its friction media. In order to study the effect of friction coefficient on the brake noise, the fractal geometry model of friction coefficient was established, regarding the friction coefficient as a variable. The influence trend of friction coefficients change on the instability trend of system was analyzed, when the interaction of particles between contact patterns was ignored or considered. In both cases above, the instability trends of system were completely different. So it is concluded that multiple parameters affect the stability of system. When the brake noise of wet brake is studied, each parameter needs to be consistent with each other, which makes the brake system trend to be stable.

Key words: vehicle engineering, wet brake, friction coefficient, fractal geometry, brake noise

中图分类号:

U463.51+2

罗天洪，王云璐，罗文军，林超. 基于分形几何的湿式制动器制动噪声分析[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2015, 34(5): 160-164.

Luo Tianhong, Wang Yunlu, Luo Wenjun, Lin Chao. Wet Brake Noise Analysis Based on Fractal Geometry[J]. Journal of Chongqing Jiaotong University(Natural Science), 2015, 34(5): 160-164.

参考文献

［1］管迪华,宿新东.制动振动噪声研究的回顾、发展与评述［J］.工程力学,2004,21(4):150-155.
Guan Dihua,Su Xindong.An overview on brake vibrations and noise ［J］.Engineering Mechanics,2004,21(4):150-155.
［2］ Jarvis R P,Mills B,Jarvis R P,et al.Vibrations induced by dry friction ［J］.Proceedings of Institution of Mechanical Engineers,1963,178(32):847-857.
［3］ Massi F,Giannini O.Effect of damping on the propensity of squeal instability:an experimental investigation ［J］.Journal of the Acoustical Society of America,2008,123(4):2017-2023.
［4］赵文清.湿式多盘制动器制动噪声机理研究［J］.中国公路学报,2002,15(4):118-120.
Zhao Wenqing.Modeling and restraining study of brake noise on wet multiple brakes ［J］.China Journal of Highway and Transport,2002,15(4):118-120.
［5］赵文清,盖雨聆.湿式多盘制动器制动噪声建模的研究［J］.农业机械学报,2003,34(2):11-13.
Zhao Wenqing,Gai Yuling.Modeling of braking noise from wet multiple-disc brakes ［J］.Transactions of the Chinese Society of Agricultural Machinery,2003,34(2):11-13.
［6］赵文清.湿式多盘制动器制动噪声建模及其噪声抑制的研究［J］.兵工学报,2004,25(6):662-665.
Zhao Wenqing.Modeling and restraint of braking noise of wet Multi-disc brakes ［J］.Acta Armamentarii,2004,25(6):662-665.
［7］付薛洁,石博强,姜勇,等.基于ABAQUS的湿式多盘制动器制动噪声研究［J］.煤矿机械,2012,33(2):99-101.
Fu Xuejie,Shi Boqiang,Jiang Yong,et al.Analysis on wet Multi-disc brake noise based on ABAQUS ［J］.Coal Mine Machinery,2012,33(2):99-101.
［8］ Majumdar A,Bhushan B.Role of fractal geometry in roughness characterization and contact mechanics of surfaces ［J］.Joumal of Tribology,1990,112(2):205-216.
［9］ Bowden F P,Tabor D.Friction and Lbrication of Solids ［M］.Oxford:Clarendon Press,1964.
［10］陈大年,陈建平,尹志华,等.粘着摩擦系数的分形几何研究［J］.力学学报,2003,35(3):296-301.
Chen Da’nian,Chen Jianping,Yin Zhihua,et al.On adhesive friction coefficient with fractal geometry ［J］.Mechanics Journal,2003,35(3):296-301.
［11］Pullen J,Williamson J B P.On the plastic contact of rough surfaces ［J］.Proceedings of the Royal Society of London Series A,1972,327:159-173.
［12］Tabor D.Junction growth in metallic friction:the role of combined stresses and surface contamination ［J］.Proceedings of the Royal Society of London Series A,1959,251:378-379.

[1]	辛亮1,2，杜子学1，杨震2，许舟洲2. 单轴转向架跨座式单轨车辆的主动控制研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(07): 123-127.
[2]	张东东，宗子淳，冯金芝. 基于NSGA-Ⅱ算法的两挡AMT换挡规律多目标优化[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(07): 128-135.
[3]	李胜永1，张智华1，王胜男2，王孟2. 面向交通工具金属材料的缺损识别算法[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(07): 136-144.
[4]	杜子学，邬浩鑫. 悬挂参数对直线电机跨座式单轨车辆气隙稳定性和运行平稳性影响[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(06): 124-129.
[5]	邓明阳1,2，郭应时1. 电动汽车插补耦合无线充电技术的研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(06): 130-135.
[6]	杜子学，马川翔. 车体铰接式跨座式单轨列车运行稳定性分析[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(05): 122-128.
[7]	余曼,赵炜华,吴玲,李郁菡. 基于K-均值聚类和支持向量机的电动汽车行驶工况研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(05): 129-139.
[8]	曹源文1，陈作1，赵江2，张晓强3，郑婷婷4. 多路况下轮式装载机行驶稳定性研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(05): 140-146.
[9]	杜子学，邬浩鑫，杨震. 直线电机跨座式单轨车辆曲线通过能力分析[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(04): 127-132.
[10]	邓涛1，李鑫2. 智能车辆横纵向运动综合控制方法研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(04): 133-140.
[11]	李耀华，刘洋，宋伟萍，邵攀登，任田园. 基于行驶工况的零部件耐久性测试工况构建[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(04): 141-146.
[12]	刘祯1,3，林鑫1,2，吴华伟1,3，叶从进1,3，耿向阳4. 基于STAR-CCM+的IGBT散热翅片结构设计研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(03): 128-134.
[13]	李军，张俊，张世义. 基于ABP-EKF算法的锂电池SOC估计[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(03): 135-140.
[14]	郝刚1,2，金涛1. 基于隐马尔科夫模型的滚动轴承性能衰退评估[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(02): 123-128.
[15]	刘朝涛,狄科宏,杜子学,杨震. 跨座式单轨弓网耦合主动控制研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(02): 129-135.

基于分形几何的湿式制动器制动噪声分析

Wet Brake Noise Analysis Based on Fractal Geometry

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics