梁庆海， 贾希胜， 白雲杰

(1.陆军工程大学 石家庄校区， 河北 石家庄 050003；2.中国人民解放军32153部队 教研部， 河北 宣化 075100)

制动器工作过程中，制动副之间的摩擦会使其摩擦表面材料不断脱落，这种现象即为制动器磨损。制动器磨损是其工作过程中摩擦现象导致的必然结果，但过度磨损会影响其制动性能，造成制动力矩下降，带来安全隐患。在缺乏精确预测的情况下，过早地对制动器进行维修或更换会造成资源浪费，也会降低设备的使用效率，而过晚实施维修或更换可能导致一些严重安全隐患。对制动器磨损性能退化进行建模研究，实现制动器磨损剩余寿命精确预测，能有效地进行预防性维修，降低维修成本，也可减少安全隐患。

常用性能退化建模方法有基于物理模型的方法、基于退化轨迹拟合的方法、基于随机过程和退化量分布拟合的方法等。制动器磨损是一种不可逆的累积过程，是摩擦副之间各种相互作用的综合结果。磨损本身是一个极其复杂的物理、化学过程，对其进行机理分析涉及材料、热力学、物理及化学等众多学科。不同材料摩擦副的磨损特性差异很大，即便是相同材料的摩擦副，不同工作环境下其磨损过程也呈现不同特点。因此，难以建立一个精确的物理模型对磨损过程进行退化建模以实现剩余寿命(RUL)预测。由于制动器的磨损受到制动材料、摩擦面外部杂质及环境温度、制动持续时间等工况的内外因素综合影响，其性能退化过程存在明显的随机性。……