基于ANSYS Workbench的汽車盤式制動器性能分析

模型

簡單模型,一個圓盤,上下兩個對稱剎車片。材料選擇不銹鋼材料屬性。

基于ANSYS Workbench的汽車盤式制動器性能分析的圖1

靜力分析

第一步,摩擦接觸,設定剎車片與圓盤之間為摩擦接觸,摩擦系數0.3,behavior為Asymmetric。具體描述如下圖所示;

基于ANSYS Workbench的汽車盤式制動器性能分析的圖2基于ANSYS Workbench的汽車盤式制動器性能分析的圖3

基于ANSYS Workbench的汽車盤式制動器性能分析的圖4

再插入命令流,獲取摩擦接觸的單元,生成制動盤上的目標單元組件,命令流:esel,s,type,,tid,其中tid為目標單元類型。

具體其中一組單元類型獲取方法:

Esel,s,type,,tid

Cm,c1_r,elem

具體命令流見圖所示;

下來靜力分析,默認時間步為1,選擇自動時間步,最小10步,最大30步,打開幾何大變形。描述如下圖所示:

基于ANSYS Workbench的汽車盤式制動器性能分析的圖5

打開重啟動,選擇Manual,載荷步和子步均選擇ALL,非線性控制選擇,牛頓-辛普森算法選擇Unsymmetric算法,即非對稱算法。

基于ANSYS Workbench的汽車盤式制動器性能分析的圖6

施加圓盤內部圓的固定約束,fix displacement。剎車片約束X和Y方向位移。

兩個剎車片施加Z即即面壓力,壓力載荷1Mpa。具體載荷約束情況下圖所示:

模態分析結果

將靜力分析結果輸入到模態分析系統,選擇靜力分析的Solution單元,右鍵選擇Transfer Data To New-Modal,模態分析設置默認Pre-Stress,表示從靜力分析的最后載荷步和子步重啟進行擾動分析。求解30階模態,求解方法選擇unsymmetric方法。

基于ANSYS Workbench的汽車盤式制動器性能分析的圖7

具體流程見附件word文檔,模型為2022R2版本,需要解壓。里面網格劃分,求解文件都已清空,需要重新計算。

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