蓄熱式燃燒器仿真分析的案例
鼓式制動器熱衰退性能的仿真分析
1 案例背景
制動器長時間在高負荷狀態下工作或者在連續制動的情況下，隨著制動次數的增加會導致制動力不足以致剎車距離變長的現象就是熱衰退。鼓式制動器由于散熱性能差，在制動過程中會聚集大量的熱。常用的制動襯片在溫度上升到一定程度后會使得制動器溫度急劇上升，出現熱衰退現象，制動蹄受熱過度磨損，導致表面不平整使實際的接觸面積減少，引起制動效率下降。利用有限元分析可以模擬制動鼓在各種制動條件下的瞬態溫度場，為設計階段了解制動器的熱衰退性能提供指導。
2 鼓式制動器溫度場的熱傳遞模型與試驗結果
2.1 鼓式制動器物理模型的簡化
對于有機摩擦材料的襯片，在停車制動期間產生的熱量約有 95%為制動鼓和制動盤吸收，剩余的5%的熱量由摩擦片或制動襯塊所吸收，由此對鼓式制動器的物理模型簡化如下：
1）制動器與外部環境隔離，無空氣流動，摩擦片本身導熱性很差，且由于與制動蹄之間用鉚釘連接，接觸傳熱阻很大，傳導熱量很小，故忽略不計。忽略制動器其他零件對生熱和傳熱過程的影響。
2）制動器在摩擦中產生的熱量全部被制動鼓所吸收。
3）制動底板的作用是固定制動蹄和阻擋異物進入制動鼓內部，雖然與制動鼓的側面間隙很小，但是沒有直接接觸，假設二者之間沒有熱量傳遞。
2.2 鼓式制動器熱衰退性能試驗
熱衰退試驗在滿載的整車上進行，車輛總重14 噸，軸距4.5m，地面滾動阻力系數為0.018，制動力分配系數為0.47；車輛行駛初始速度v1=65km/h，單個周期制動末速度v2=30km/h，制動鼓內溫度t 范圍為60℃～90℃，20 個周期連續制動，單次制動周期T 為60s。
試驗采用接觸式熱電偶測量制動鼓內表面的溫度。
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