重型矿用自卸车液压制动系统仿真地研究

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1、ClassifiedIndex：TD57；U463．5U。D。C：622。6SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisSIMULATIONRESEARCHONHYDRAULICBRAKESYSTEMOFHE久VY二DUTYMⅢINGDUMPTRUCKSGrade：2011Candidate：AcademicDegreeAppliedfor：Speciality：Supervisor：LiXiaofeiMasterDegreeVehicleEngineeringProf．NiW，enboApr．2014西南交通大学学位论文版权使用

2、授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密口，在年解密后适用本授权书；2．不保密够使用本授权书。(请在以上方框内打“√”)学位论文作者签名：韧日期．Ⅵ随牟叮指导老师签名：气唿王邗日期：为’噜·峥·‘’西南交通大学硕士学位论文主要工作(贡献)声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：1．查阅相关资料，对矿用自卸车液压制动系统结

3、构组成及工作原理、各组成元部件的工作原理和性能特点进行详细分析和介绍。2．利用AMESim仿真平台，结合矿用自卸车液压制动系统各组成元部件的输出特性曲线，基于黑箱理论建立其仿真模型，并搭建液压制动系统的整体仿真模型。依据《土方机械、轮胎式机器制动系统的性能要求和试验方法》(GB／T21152．2007)，对液压制动系统的行车制动功能及电失效液压制动功能进行动态模拟仿真，完成对正在研制的电动轮矿用自卸车液压制动系统功能的验证和性能的预测。3．利用Abaqus有限元分析软件建立矿用自卸车盘式制动器的三维有限元模型，并对电失效液压制动工况下的制动器温度场进行了瞬态仿真，通过对盘式制

4、动器温度场在空间和时间上的分布情况及变化规律进行详细分析，其分析结果为进一步研究盘式制动器的结构设计及其包含热应力在内的强度校核提供了理论依据。4．在掌握Abaqus有限元建模与仿真的基础上，详细介绍了其参数化建模、Abaqus内核脚本开发和设计的方法与原理，完成矿用自卸车盘式制动器制动热分析基于Abaqus／Python的二次开发。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引

5、起的一切法律责任将由本人承担。—}学位论文作者签名：安∥，^·C、日期：廿

6、A、冬’弋。西南交通大学硕士研究生学位论文第l页摘要随着国民经济的高速稳态发展及其对能源和钢铁生产需求量的不断增加，露天矿山的开采规模越来越大，开采深度不断增加，产品运输条件便随之恶化，而受曲率半径、爬坡能力等因素限制，铁路运输很难适应矿山深部开采的运输要求，因此，大型矿用自卸车在矿山运输方面的重要性愈加突出。由于矿山道路条件差、工作环境恶劣，制动系统作为矿用自卸车整车系统中确保安全运行的关键部分，其性能的优劣直接关系到自卸车的运输安全和作业效率。本文以南车广州电力机车有限公司研发中的某型电动轮矿用自

7、卸车液压制动系统为研究对象。首先对其结构组成和工作原理进行深入的理论分析，结合其主要组成部分的产品样本，分别对制动踏板阀、电液比例制动阀、继动阀及盘式制动器的工作原理和性能特点进行详细阐述。运用AMESim液压仿真平台，基于黑箱理论建立了制动踏板阀、电液比例制动阀和继动阀等各主要元部件的HCD仿真模型，并搭建了矿用自卸车液压制动系统整体模型。依据《土方机械、轮胎式机器制动系统的性能要求和试验方法》(GB／T21152．2007)，对矿用自卸车液压制动系统完成的行车制动工况和电失效液压制动工况进行动态仿真研究。仿真结果表明，在蓄能器提供制动能源的情况下，该液压制动系统的制动压力

8、及安全制动次数均满足车辆制动要求。盘式制动器作为矿用自卸车液压制动系统的执行机构，在制动过程中承受了极大的机械载荷与热载荷。本文通过Abaqus有限元分析软件建立了矿用自卸车前桥盘式制动器的有限元三维模型并对其温度场进行了仿真研究，并对制动盘、摩擦块温度场在空间和时间上的分布情况及变化规律进行了详细分析，其分析结果可为进一步研究盘式制动器的结构设计及包含热应力在内的强度校核提供理论依据。最后，为提高对盘式制动器进行温度场分析的工作效率，本文基于Abaqus／Python对盘式制动器制动热分析进行了二次开