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实用标准文案 精彩文档 摘要综述：使用数值方法和分析程序 在研究汽车盘式制动器刹车高频噪音方面。现在的汽车行业主要应用两个方法：复杂特征值分析和瞬态分析。这两种方法的优缺点都正在进一步实践阶段。这项审查可以帮助分析选择正确的方法和决定开发方法的新领域。在盘式制动器高频噪音建模分析方面指出了一些突出问题，并且提出了新的研究课题。结果发现，复杂的特征值分析仍然是汽车产业中普遍赞成的方法，而瞬态分析也已经被越来越多的普及。 关键词：汽车盘式制动器，摩擦，接触，振动，高频噪音，建模，数值方法，有限元法，复杂的特征值分析，瞬态分析。 数值分析汽车盘式制动器噪音 1 引言 汽车盘式制动器噪音问题，由于其巨大的复杂性，多年来一直是许多工程师和研究人员的一个具有挑战性的问题。由于近年来已经取得许多研究进展和突破，所以刹车噪音已经降低了许多。但是，制动器制动高频噪音仍然经常发生。因此，仍有许多问题有待解决。CAE模拟分析方法在解释刹车噪音机制方面起了重要作用。它也可以用于解释和测试结果，为前期DOE（实验设计）做准备，模拟结构调整和开拓创新的观念。但是该方法目前仍在发展中。其中有些环节已经完全成熟，还有些环节目前正在完善中。现在是到了检验现有方法的时候了。 大量关于汽车盘式制动器噪音的著作。在过去30年提供了一个全面的信息资源。然而，并没有任何著作是关于盘式制动器噪音数值分析工作方面的。最近比较全面的相关论文(Kinkaid 等, 2003) 只有略微的涉及盘式制动器的有限元模型。因此，该论文旨在填补这一明显的空白和补充现有著作。 根据噪音产生机理，刹车噪音可分为三类。第一类是蠕变噪音，它是由摩擦材料和转子表面之间的滑运动造成的(Abdelhamid, 1995;Brecht 等, 1997)。蠕变噪音发生在车速接近零的时候。第二类的噪声通常被称为热抖动或隆隆声，这是由于循环制动力矩在转子表面定期作用的特点造成的结果(Abdelhamid, 1997; Swartzfager 和 Seingo, 1998; Kubota 等, 1998)。这一类型噪声的显着特点是其频率受转子旋转速度快慢的影响。第三种噪音类型的特点是： ?发生在垫滑动界面 ?一个主导的高频率，相对独立的转速 ?出现在平面或平面外的柔性转子模式。 此类噪音通常称为高频噪音。此类噪音的显性频率超过1千赫兹（第一平面转子频率以外的）。这些都只是作为盘式制动器高频噪音的描述，而不是一个定义，因为现在还没有普遍接受的明确的高频噪音的定义。 高频噪音一直是过去研究制动噪音的主要议题，是这项研究的焦点。 对刹车噪音已进行了各种实验和分析方法。实验方法的缺点主要是昂贵的硬件成本和重复设计周转时间长。时常出现对于特定类型的刹车或对特定类型车辆的研究成果不能应用于其他类型的刹车或车辆。还有就是关于硬件的可行性限制。一个不稳定的设想通常是找不到实验的。不幸的是，设计生产只能是轻微的稳定。 另一方面，分析和数值模拟可以模拟在正确使用状况下，不同结构、物质组成、一种盘式制动器或不同种类制动器甚至不同车辆的操作条件。有了这些方法，噪声改善措施可以在原型车完成和测试之前被理论性的排查。理论研究结果还可以为实验装置提供指导意见以帮助解释实验结果。作者的意图是提供盘式制动器刹车噪音CAE仿真分析，这样一个先进的基础设施。作者认为该理论方法和实验方法同样重要。两者都是需要捕获基本物理特性，最终开发商业代码以补充和部分取代昂贵、费时的实验研究。这些方法仍是了解刹车噪音，并实现对噪音预测所不可缺少的工具。 模拟和分析方法可分为两大类：频域的复杂特征值分析和时域的暂态分析。通过FFT瞬态结果可以转换到频域。制动模式的多自由度、无限多的自由度是作者感兴趣的方面。一个由小数目自由度组成的模型（集总参数模型）将不会在这个范畴之内。这些在这里发表的论文以前都已在公共领域发表过了（除了Yuan, 1997)。这些排除内部报告和私人通讯。这篇评论已经尽了最大的努力，但还是不能把所有的问题都阐述详尽。 刹车噪音是由于摩擦振动引起的，这方面奥登和马丁斯（1985）以及易卜拉欣（1994）都做了全面的阐述。最近又由阿卡伊（2002年）对摩擦产生的声音和一般噪声发表了相关文章。 这篇论文包括五个主要部分：导言、复特征值分析、瞬态分析、突出问题和结论。还有一个关于论文中引用的符号意义的参考附录。 2 复杂的特征值分析 复杂特征值的方法指在寻求结果，而不是如何解释结构模型。该模型可以通过分析方法或假定的方式方法和有限元法推导出。在模型中肯定有一个摩擦方法作为一个非保守力量（称为一声响机制）。North (1976), Crolla 和 Lang (1991),Nis