结构改进降低制动噪声:数值和试验的性能鉴定(一)
2012-01-08FrancescoMassiLaurentBailletAntonioCulla
Francesco Massi Laurent Baillet Antonio Culla
1 前言
虽然已研究了十多年(Kinkaid等2003),但制动器噪声仍然是个未解的问题。许多试图(Akay,2002)已经由工业和研究者提出建立了一个新方法有助于在制动器设计中防止噪声。
已经有许多不同的理论提出表明自激振动造成噪声的声射:粘滑现象不稳定,负摩擦速度斜率(Mills,1938),揳块滑动机构(Spurr,1961),局部锤击作用(Chen等2003),最普通的锁止(Akay等2000),摩擦的随动力(Mottershead,1998)。Kinkaid等(2003)在著作有效地编写了一些主要研究的广泛的回顾,而Ouyang等(2005)最近提出的有限元(FE)方法应用于噪声预测和仿真的有关评价。
现今最受关注的一个方法是锁止理论,它对噪声的产生和受制动系统动力学特别关注。而且在研究噪声方面碰到的主要困难是实际制动系统的复杂性,因此许多研究者们探讨这个问题时,都用对简化的制动系统进行实验和数值分析来处理,然后将结果曾试用理论模型修正。
North(1972)为说明噪声不稳定性首先引用了模态联接概念,他推荐了一个两自由度的模型用非对称的刚度矩阵在接触和常摩擦系数可模拟不稳定联接。Akay等(2000)的所谓不稳定的联接“锁止”是在他们研究梁在盘上的构造之后,首先简化了制动器系统,一悬臂梁和一转动盘彼此用重载相互压紧组成梁在盘上。以后Tuchinda等(2001)和Allgaier等(2002)也采用了相同的系统。用“实验制动器”(Giannini等2006),用一减小尺的制动衬片导致的制动系统的第三构件再现相同的模态联接机构。对这种配置的试验可分析衬片状况和盘状态之间的“锁止”。此外,引入一辅助制动衬片可研究高频噪声和衬片尺寸的影响(Giannini和Massi 2008)。……
