制動仿真的案例
鼓式制動器熱衰退性能的仿真分析
4 不同制動參數的制動鼓瞬態溫度場分析
4.1 不同制動強度的制動鼓溫升仿真
為研究制動強度的影響，需保證有較高的初始速度。因此確定初始速度和末速度分別為v1=20m/s，v2=8m/s，選取不同的減速度a=2m/s2， a=4m/s2，單次制動周期為T=30s，其他各參數與九次連續制動仿真實驗相同，制動鼓內測試點溫升變化規律如圖9-10 所示。
在相同的初始速度和末速度下，制動強度越大，即制動減速度的絕對值越大，制動鼓內所能達到的最高溫度也就越高，這是因為制動鼓與制動蹄的接觸壓力不同導致的，接觸壓力增大，制動減速度越大，產生的摩擦熱量也就越多。
圖 9 a=2 m/s2 時測試點溫升曲線
圖10 a=4 m/s2 時測試點溫升曲線
4.2 不同初始車速的制動鼓溫升仿真
設定制動減速度 a=2m/s2、制動時間t=5s，加速到初始速度時間為25s，單次制動周期T=30s，v1=15m/s，v1=25m/s 的兩種情況下進行計算，其他各參數與九次連續制動仿真實驗相同，制動鼓內測試點溫升變化規律如圖11-12 所示。
圖 11 v=15m/s 時測試點溫升曲線
圖12 v=25m/s 時測試點溫升曲線
初始速度越高，最高溫度越高。在減速度相同時，不同初速度車輪的轉速也不同，初速度越高，制動鼓與制動蹄之間摩擦的圈數也就越多，所以摩擦產生的熱量也就越多，其最高溫度就越高。
4.3 不同制動頻次的制動鼓溫升仿真
選擇在 150s 內連續制動1 次、2 次，3 次三種工況作對比，其中制動初速度v1=25m/s，制動末速度v2=12 m/s，其他各參數與九次連續制動仿真實驗相同。制動鼓內測試點溫升變化規律如圖13-15所示。
展開 33 Fluent實用案例 | 動網格高鐵制動盤制動過程散熱仿真
本案例對高鐵緊急制動時的制動盤溫度場和速度場進行了仿真計算。由于涉及到傳熱、動網格之類的仿真計算，整個計算流程與計算模型十分復雜繁瑣。上一節已經展開了制動過程的教學，因此本節展開熱仿真的耦合教學。
1 workbench 設置
與 Fluent 動網格+高鐵制動盤制動過程仿真(一) 相比，增加了一個模塊，是用來劃分固體域網格。
2 SCDM 設置
2.1 導入幾何
與 Fluent 動網格+高鐵制動盤制動過程仿真(一) 一致，因此不做過多闡述：
固體域區域需要注意，各部分命名如下圖：
2.2 網格設置
采用Fluent meshing進行網格劃分，增加固體域網格劃分，不做過多闡述：
采用 Fluent meshing 進行網格劃分，層鋪區域采用四面體網格劃分。具體的網格劃分如下圖所示：
網格劃分情況可以參考 Fluent meshing 層鋪動網格劃分教程（一）
3 FLUENT 設置
3.1 General設置與網格導入
首先導入網格，由于是三部分網格，因此需要通過附加case的方式，將其余兩部分網格導入，然后勾選穩態計算，具體設置如下圖所示。
展開 Fluent 滑移網格+高鐵制動盤制動過程散熱仿真(一)
本案例對高鐵緊急制動時的制動盤溫度場和速度場進行了仿真計算。由于涉及到傳熱、滑移網格之類的仿真計算，整個計算流程與計算模型十分復雜繁瑣。上一節已經展開了動網格制動盤散熱過程的教學，因此本節展開滑移網格的耦合教學。
1 workbench 設置
本案例分為三個模塊，其中分別是滑移網格運動區域，固體結構和外部靜止域。
2 SCDM 設置
2.1 導入幾何
與Fluent 動網格+高鐵制動盤制動過程仿真(一)一致，因此不做過多闡述：
固體域區域需要注意，各部分命名如下圖：
2.2 網格設置
采用Fluent meshing進行網格劃分，增加固體域網格劃分，不做過多闡述：
3 FLUENT 設置
3.1 General設置與網格導入
首先導入網格，由于是三部分網格，因此需要通過附加case的方式，將其余兩部分網格導入，然后勾選穩態計算，具體設置如下圖所示。
展開 32 Fluent實用案例 | 動網格高鐵制動盤制動過程仿真
本案例對高鐵緊急制動時的制動盤溫度場和速度場進行了仿真計算。由于涉及到傳熱、動網格之類的仿真計算，整個計算流程與計算模型十分復雜繁瑣。因此在設計本案例的教學推文時，本節僅對制動盤的制動過程進行仿真計算教學。待大家掌握動網格、滑移網格兩種制動過程的仿真之后，再分別展開熱仿真的耦合教學。本案例采用800mm的車輪，600mm的制動盤，以100m/s的速度、5m/s^2的制動加速度為計算工況，展開了相對應的制動過程仿真計算。
1 workbench 設置
本案例具體設置如下圖，由于幾何較為復雜，因此首先在a中對車輪與制動盤進行了建模，然后分別劃分平移運動區域、旋轉運動區域和靜止域。
2 SCDM 設置
2.1 導入幾何
本案例幾何結構比較復雜，首先是制動盤區域，具體的幾何結構如下圖所示，作為旋轉域，給予1000mm的圓柱體 。具體的幾何模型與邊界條件如下所示：
其次是平移區域。幾何結構如下圖所示，該部分比較簡單，主要是用于制動過程的模擬 。具體的幾何模型與邊界條件如下所示：
靜止域幾何結構如下圖所示，為長方體流體域 。具體的幾何模型與邊界條件如下所示：
2.2 網格設置
采用 Fluent meshing 進行網格劃分，除去層鋪區域，其他區域采用多面體網格劃分。
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34 Fluent實用案例 | 滑移網格高鐵制動盤制動過程散熱仿真
本案例對高鐵緊急制動時的制動盤溫度場和速度場進行了仿真計算。由于涉及到傳熱、滑移網格之類的仿真計算，整個計算流程與計算模型十分復雜繁瑣。上一節已經展開了動網格制動盤散熱過程的教學，因此本節展開滑移網格的耦合教學。
1 workbench 設置
本案例分為三個模塊，其中分別是滑移網格運動區域，固體結構和外部靜止域。
2 SCDM 設置
2.1 導入幾何
與 Fluent 動網格+高鐵制動盤制動過程仿真(一) 一致，因此不做過多闡述：
固體域區域需要注意，各部分命名如下圖：
2.2 網格設置
采用Fluent meshing進行網格劃分，增加固體域網格劃分，不做過多闡述：
3 FLUENT 設置
3.1 General設置與網格導入
首先導入網格，由于是三部分網格，因此需要通過附加case的方式，將其余兩部分網格導入，然后勾選穩態計算，具體設置如下圖所示。
展開 基于 VC++和 ADAMS/Car 的汽車制動 性能仿真分析系統
為了提高汽車制動系統的虛擬研發速度，利用 VC++6.0 的編程環境和 ADAMS 可執行批處理文件的功能，以 ADAMS/CAR 軟件為基礎平臺，開發了汽車制動性能仿真分析系統。通過 VC++前臺開發出友好、方便、易用的人機交互界面，用戶在使用此軟件時，只需在此界面中輸入整車結構參數及仿真設置參數，系統在后臺獲取這些參數并轉換為需要對 ADAMS 進行的操作命令后封裝入 acar.cmd 文件中, ADAMS 調用此文件后即可自動實現整車虛擬模型建立及計算仿真，并獲取仿真試驗數據。設計人員利用此系統，可提高虛擬模型的建模效率，大大減少汽車制動系統研究與設計的工作量。
基于VC_和ADAMS_Car的汽車制動性能仿真分析系統.pdf
展開 AMESim仿真優化實例：基于AMESim的汽車制動踏板感覺仿真及優化
圖5 制動踏板力與行程的關系曲線
3.3 動態仿真模型與試驗認證
動態仿真考慮整車模型的速度與加速度，如圖6、圖7所示。試驗車的速度、加速度與仿真結果不完全一致，這是因為實車試驗時路譜采集結果有所偏差，導致實車加速度均值略小于仿真結果，但在試驗允許的范圍內，故仿真結果與試驗數據一致性較好。
4 制動踏板感覺分析
制動系統中任意部件參數的改變都將導致不同的制動踏板位移、車輛制動加速度和不同的制動踏板感覺。因此，不同車輛的制動踏板感覺不足的原因各不相同[12-13]，通過建立AMESim整車制動模型，研究制動系統各部件在不同參數下的制動踏板力與踏板行程關系、管路油壓與踏板力關系，可以有針對性地優化制動踏板感覺。劉苑、裴曉飛等人對踏板助力比、真空助力器橡膠反作用盤剛度、制動主缸活塞直徑、制動軟管楊氏模量、輪缸直徑、制動盤與制動塊之間的間隙已進行了分析[14-15]。本文對制動系統中各部件參數與制動踏板感覺的關系進行詳細研究，基于分析曲線變化程度，總結出顯著和輕微影響踏板感覺的參數，并計算BFI 大小進行了驗證，結果如表2所示。
圖6 試驗車與仿真車輛速度
圖7 試驗車與仿真車輛加速度
表2 不同參數對制動踏板感覺影響程度
限于篇幅，本文只列出8個可顯著影響制動踏板感覺參數的研究分析過程。
4.1 踏板踩踏速度
不同踩踏速度下，制動踏板力與踏板行程的關系如圖8所示。由圖8可知，踏板踩踏速度加快，踏板行程減小。
展開 基于ADAMS的制動抖動現象仿真分析
?高曉杰，余卓平，張立軍，尹東曉，寧國寶
（同濟大學, 上海201804）
要：利用adams 軟件,建立了盤式制動器的仿真模型，分析了在制動盤裝偏情況下制動力
況；在此基礎上，建立整車仿真模型， 通過仿真計算明確了振動從制動器到方向盤
制動抖動；端面跳動；制動力矩波動；ADAMS
基于ADAMS的制動抖動現象仿真分析.pdf
盤式制動器的制動過程的熱仿真 ￥800
盤式制動器是一種常見的制動系統，當剎車盤旋轉時，與之接觸的剎車墊片會產生摩擦力。這個摩擦力會在剎車盤與車輪停止旋轉之間轉化為動能的熱能，從而減緩或停止車輪的轉動。本案例建立了一盤式制動器和墊片模型，基于COMSOL軟件的熱場分析模塊，模擬仿真得到制動器剎車制動過程時的熱量產生過程以及制動器的溫度場分布，仿真結果如圖所示：
感興趣的朋友，歡迎交流模型！
設計仿真 | Adams 制動仿真助力美馳汽車公司縮短30%制動距離
仿真假設制動系統可以提供所需的制動力矩。
所需制動扭矩的峰值為:在55mph時，前橋扭矩是12,000 Nm；平衡驅動橋的扭矩是20,000 Nm，拖車平衡橋的扭矩是14,600 Nm。目前，盤式和鼓式制動器可以滿足這些扭矩要求。
04
結果與收益
仿真顯示了提議的控制系統，在不到4s的時間內就可以使整車停止，制動距離為54米。通過一套更好的控制規則，在不進行制動硬件變化的情況下就完成了制動性能的提升。相比于傳統ABS控制系統的波動減速度，新控制規則帶來的是幾乎恒定的減速度。仿真結果也說明了，新的控制規則下，在整個制動過程中，車輪的角速度和輪胎滑移率一直維持在最優值狀態，所以新的ABS控制系統能夠將制動力維持在最大制動力狀態。
圖2：從60mph緊急制動時的車輪角速度
圖3：車速和制動距離
展開 LMS Virtual.Lab Motion_視頻教程31之制動系統仿真分析
今天給大家帶來的是制動系統仿真分析，希望對大家有幫助。
視頻下載地址：http://www.kuaipan.cn/file/id_75510756333846572.htm
車輛制動系統仿真技術的應用
車輛制動系統仿真技術的應用
制動系統是當今車輛最主要的性能之一，建設一套完整高效的制動系統匹配分析平臺顯得尤為重要。制動目前越來越多的主機所或者用戶開始關心制動性能的評價，比如踏板感、響應時間、轉彎制動性能等等。許多主機所除了采用實驗之外并無專用評價分析工具，但是實驗往往耗時較多，成本高。
此次研討會全程都會穿插生動的演示，同時也會介紹真實的用戶案例來幫助聽眾更好的理解內容。
請用中文詳細填寫右側注冊表，注冊成功后，會議播放地址會以電子郵件方式發送到您所注冊的郵箱。
主講內容：
制動系統行業背景和制動分析平臺建設必要性
制動系統行業需求背景
制動系統分析平臺建設必要性
制動零部件高精度建模
制動零部件建模：助力器、主缸、前卡鉗、IPB、鼓式制動器
制動系統集成
制動系統與整車集成
制動性能評價
國內制動平臺建設用戶案例分享
案例1:高精度制動零部建模及模型庫開發
案例2:制動法規項評價模板和制動系統評價模板建設
點擊此處，查看更多點播網絡研討會:
車輛疲勞耐久性試驗技術的應用
車輛疲勞耐久性仿真技術的應用
報名地址：
https://www.plm.automation.siemens.com/zh_cn/campaigns/single_topic.cfm?Component=253758&ComponentTemplate=186312
展開 Adams制動仿真助力美馳汽車公司縮短30%制動距離
圖1：應用Adams評估ABS的性能
為了評估新的控制概念，Ledesma模擬了一輛總重量為76,500 lbf的滿載牽引半掛車,仿真的工況是在60mph的速度下進行緊急停車。在模擬中直接測量了每個輪端的車輪角速度和主軸前后加速度。對主軸加速度信號進行數值積分，求出主軸前后速度。仿真假設制動系統可以提供所需的制動力矩。
所需制動扭矩的峰值為:在55mph時，前橋扭矩是12,000 Nm；平衡驅動橋的扭矩是20,000 Nm，拖車平衡橋的扭矩是14,600 Nm。目前，盤式和鼓式制動器可以滿足這些扭矩要求。
結果與收益
仿真顯示了提議的控制系統，在不到4s的時間內就可以使整車停止，制動距離為54米。通過一套更好的控制規則，在不進行制動硬件變化的情況下就完成了制動性能的提升。相比于傳統ABS控制系統的波動減速度，新控制規則帶來的是幾乎恒定的減速度。仿真結果也說明了，新的控制規則下，在整個制動過程中，車輪的角速度和輪胎滑移率一直維持在最優值狀態，所以新的ABS控制系統能夠將制動力維持在最大制動力狀態。
圖2：從60mph緊急制動時的車輪角速度
圖3：車速和制動距離
深圳市優飛迪科技有限公司成立于2010年，是一家專注于產品開發平臺解決方案與物聯網技術開發的國家級高新技術企業。
十多年來，優飛迪科技在數字孿生、工業軟件尤其仿真技術、物聯網技術開發等領域積累了豐富的經驗，并在這些領域擁有數十項獨立自主的知識產權。
展開 Simcenter3D汽車制動管路設計仿真與驗證 附TEA_PIPE_InstallationGui
此案例采用tea pipe對制動軟管進行創建、模擬、仿真，如圖1所示為實車狀態掃描云圖與軟件仿真結果對比。
圖1 左前制動軟管校核
由此可以看出Simcenter3D Flexible Pipe可以實現制動軟管的創建、模擬、仿真，應用軟件自帶material模擬出來的管路較應用CATIA設計出的管路更準確些。
拉線管路應用
此案例采用Simcenter3D Flexible Pipe對拉線管路進行創建、模擬、仿真。在軟件里定義拉線的相應尺寸，與制動軟管不同，拉線管路需要定義兩個管路以及拉線位移與內外管的摩擦系數進行分析。
圖2 拉線仿真
Simcenter3D Flexible Pipe可以快速定義及創建制動拉線幾何數據，并可以實現運動仿真動態間隙偵測。
輪速傳感器仿真應用
圖3 輪速傳感器模型
Simcenter3D Flexible Pipe可快速定義及創建輪速傳感器線束幾何數據，并可以實現運動仿真動態間隙偵測。
展開 電動汽車真空助力制動系統仿真研究
仿真結果顯示，隨著真空度的增大，真空助力器制動力輸出越大，最大助力點出現的越遲，可以獲得更多的大氣伺服助力；同時始動力不斷減小。真空助力比不受影響；（c）研究了真空泵響應是否滿足搭配的助力器。仿真結果顯示，助力器輸出力與踏板輸入力相協調，符合制動要求。真空泵抽速、啟停真空度、罐體大小與真空助力器的需求搭配合理。制動主缸液壓壓力滿足制動強度需求。
