Авторы: А.А. Волосатов, Д.А. Панасенков, Г.А. Арутюнян, Д.А. Пашков, Д.И. Закрасовский

Название статьи: Моделирование термодинамических процессов в дисковых тормозах карьерной спецтехники с использованием метода конечных элементов (часть 1)

Год: 2024, Номер: 3, Страницы: 65-77

Отрасль знаний: 2.5.6. Технология машиностроения

Индекс УДК: 629.017:629.018+629.3.027.3

DOI: 10.26730/1999-4125-2024-3-65-77

Аннотация: Дисковые тормозные механизмы в карьерных самосвалах используются для торможения в случае возникновения аварийной ситуации. По причине большого веса самосвала и условий эксплуатации такие механизмы должны обладать стабильными и надежными тормозными характеристиками. Отмечается, что возможность расчета температурных полей в тормозном механизме на ранних стадиях проектирования позволяет улучшить тормозные характеристики и сократить время разработки новых машин. В данной статье для расчета температурных полей применен метод конечных элементов. Рассмотрены два подхода моделирования нагрева тормозов при экстренном торможении c помощью FEM. Для точного определения температур элементов тормозного механизма необходимо знать геометрию всего механизма, температуру окружающей среды, закон изменения скорости движения самосвала, закон обтекания тормозного механизма потоком воздуха, свойства материалов и т.д., поэтому для ускорения расчетов выбрана стратегия моделирования. Разработан первый этап численного метода для прогнозирования изменения температуры каждого элемента тормозного механизма при экстренном торможении. Метод состоит из двух этапов. На первом этапе моделируется фрикционный нагрев, после чего полученное температурное поле используется в качестве начальных условий для второго этапа, где определяется распределение тепловой энергии по всей тормозной системе. Проведенный аналитический расчет подтверждает корректность значений тепловой мощности, полученных численно. С помощью этого метода было проведено исследование определенной конструкции тормоза. Результатом первого этапа является рассчитанное поле температур. Полученные результаты будут являться исходными данными для второго этапа.

Ключевые слова: Момент сопротивления повороту многозвенное моделирование карьерный самосвал гидравлическая система рулевое управление методика геометрические параметры

Дата получения: 15.05.2024

Дата одобрения: 29.05.2024

Дата опубликования: 28.06.2024

ЦИТИРОВАНИЕ СКАЧАТЬ