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對于熱力耦合分析，比熱容、線膨脹系數、熱傳導系數是三個必要的熱力學參數。3.2接觸條件設置圖5 接觸設置利用運動副中的回轉條件來約束剎車盤轉動，這里需要注意的是：參考坐標系的Z軸必須為旋轉軸，以便后續的轉動副荷載的施加（轉動副荷載施加的默認方向為繞Z軸的旋轉），剎車盤與摩擦片為摩擦接觸，摩擦系數設置為0.35。

本案例適合哪些人學習：1、學習型仿真工程師2、理工科院校學生3、與剎車盤熱結構耦合相關的工程師你會得到什么：1、掌握剎車盤三維模型的繪制2、掌握剎車盤熱結構耦合分析相關的材料參數設置3、理解剎車盤熱結構耦合的分析步的建立4、學習剎車盤熱結構耦合的相互關系的設置5、了解剎車盤熱結構耦合網格的劃分6、學習剎車盤熱結構耦合的載荷施加7、學習結果后處理的查看與對比

通風盤則是在剎車盤上打孔，利用行駛帶來的自然風幫助散熱。盤式剎車可以方便地與<a href="https://baike.baidu.com/item/ABS%E7%B3%BB%E7%BB%9F" rel="noopener noreferrer" target="_blank">ABS系統</a>配合，更多地在中高檔轎車上使用。

剎車系統熱流耦合問題1) 實際痛點：剎車時剎車片與剎車盤摩擦生熱，熱量無法及時傳遞，易導致局部過熱（超過 300℃），引發制動尖叫、剎車效率下降；2) 課程解決方案：用 “本地耦合（ABAQUS/CFD）技術”，定義摩擦熱源（通過 “Surface Heat Flux” 設置摩擦熱生成率），設置剎車盤與空氣的對流換熱系數，模擬熱量傳遞路徑，定位過熱區域；同時結合 “瞬態 TDA 方法”，

3.2 材料設置此處對材料進行設置，采用air作為流體計算材料，具體設置如下圖所示： 采用鑄鐵作為固體計算材料，具體設置如下圖所示：3.3 模型設置此處選擇模型進行相關計算，需要打開能力方程，具體設置如下圖所示：3.4 UDF設置此處對剎車盤運動的udf進行編寫，lc為旋轉域所需udf，heatersource為剎車盤的熱通量，具體設置如下圖所示：

雖然網上有剎車片的例子，但是例子對于初學者還是比較吃力的，而且它沒有順序耦合的對比，應網友要求，現在奉上一份順序（間接）耦合和完全（直接）完全耦合的教程及例子，自信設置的都是對的，通過總結官方的相關例子及幫助文檔熱力耦合資料（本例子并不是官方的，是純粹個人原創），如果有什么不明白的可以聯系我，站內私信</p><p>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&

（7）剎車盤熱固耦合分析剎車過程中，因為剎車盤與剎車片之間的相互作用，會產生大量的熱，有時剎車盤溫度可以上升至700攝氏度，如果設計不合理，在熱應力的作用下，剎車盤上會出現相應的裂紋。利用Abaqus強大的傳熱以及熱固耦合分析可以對剎車盤上的溫度以及熱應力進行準確的預測。為剎車盤的設計提供強有力的指導。

wx_fmt=gif&amp;from=appmsg"></p><p class="ql-align-center"><strong>RecurDyn摩擦生熱仿真（剎車盤）</strong></p><p>摩擦生熱往往伴隨著結構的變形，這勢必會增加仿真的難度和時間。

案例三：剎車系統制動尖叫問題仿真（固體振動 + 聲流體耦合）1) 問題特點：剎車盤與剎車片接觸振動（固體非線性振動），同時振動通過空氣（流體）傳播產生噪聲，屬于結構振動與聲流體的強非線性耦合；2) 理論解析：講解復模態 CEA（復特征值分析）與瞬態 TDA（瞬態動力學分析）的結合方法，如何識別制動尖叫的共振頻率（非線性振動特性），以及聲固耦合的聲學邊界條件理論；3) 實操演示：從剎車系統的裝配體建模

3.2 材料設置此處對材料進行設置，采用air作為流體計算材料，具體設置如下圖所示：采用鑄鐵作為固體計算材料，具體設置如下圖所示 ：3.3 模型設置 此處選擇模型進行相關計算，具體設置如下圖所示：3.4 UDF設置此處對剎車盤運動的udf進行編寫，lc為旋轉域所需udf，lc1為平移域所需udf，heatersource為剎車盤的熱通量，具體設置如下圖所示

企業工程師常見痛點1) 痛點 1：公司項目涉及流固耦合（如 “汽車剎車熱耦合”“管道流體沖擊”），但自己沒相關經驗，怕做砸了影響晉升；2) 痛點 2：仿真結果與實驗對不上，比如 “剎車盤最高溫度算出來 350℃，實驗只有 280℃”，客戶不認可；3) 痛點 3：時間緊，項目有交付周期，沒時間慢慢試錯，需要快速出可靠結果。2.

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。

~往期回顧：●基于Abaqus的雙制動片制動盤熱力耦合分析案例講解（附模型文件）●Abaqus仿真鉆削（Drill）熱力耦合

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。

因此，一種對湍流流動時間、空間尺度均足夠精確的大渦模擬方法（LES）在業界逐步推廣，成為目前分析航空發動機內部氣動熱力特征的先進工具之一。 然而，航空發動機各部件之間的氣動熱力狀態，包括溫度、壓力、馬赫數（Ma）、雷諾數(Re)等，差異極大，導致多部件耦合的氣動熱力仿真除了要具備寬速域、可壓縮的求解方法外，還須結合實際物理特征，建立恰當的數學模型。

（3）動渦盤在單獨溫度場及熱力耦合場作用下，其最大變形部位均位于渦旋齒頭頂部，最大應力則出現在渦旋齒頭根部，故運行過程中動渦旋齒頭部為最危險位置，此處應力值大小直接影響渦盤強度及壽命。 （4）實驗驗證仿真的正確性，為此型號渦旋壓縮機的進一步設計優化提供了理論參考。

試驗樣機的基本幾何參數如表1 所示，圖1 為渦旋盤型線及靜渦盤實體機構。