电动自行车鼓式制动器的有限元仿真.PDF

212 2012 ，48 （3） Computer Engineering and Applications 计算机工程与应用 电动自行车鼓式制动器的有限元仿真 华 斌，李 慧，刘晓玲 HUA Bin ，LI Hui ，LIU Xiaoling 天津财经大学 理工学院 信息科学与技术系，天津 300222 Department of Information Science and Technology ，Tianjin University of Finance and Economics ，Tianjin 300222 ，China HUA Bin ，LI Hui ，LIU Xiaoling.Finite element simulation for drum brake of electric bicycle. Computer Engineering and Appli- cations, 2012, 48 （3 ）：212-215. Abstract ：Based on the explicit dynamic analysis software ANSYS/LS-DYNA ，a transient dynamic simulation analysis for the certain drum brake of electric bicycle is carried.The original model is improved by adding certain uneven force to the friction facing which con- nects the leading shoe and trailing shoe.The result shows the stress distribution on the brake drums and friction facing during braking process.Taking the friction facing as an study object ，the improvement on brake structures can be carried out from three aspects includ- ing material quality ，thickness and starting angle ，and reference data can be provided to the software development of electric bicycle drum brake system. Key words ：finite element simulation ；electric bicycle ；drum brake ；contact theory 摘 要：利用ANSYS/LS-DYNA 分析软件对某电动自行车鼓式制动器进行瞬态动力学仿真，以非等载荷数组施加于与领蹄、从蹄 相连的摩擦衬片，模拟制动过程中制动鼓和摩擦衬片的应力分布，并以摩擦衬片为研究对象，从材质、厚度、起始角三方面对制动 器进行结构改进，为电动自行车鼓式制动器设计软件的开发提供数据参考。 关键词：有限元仿真；电动自行车；鼓式制动器；接触理论 DOI ：10.3778/j.issn. 1002-8331.2012.03.063 文章编号：1002-8331（2012 ）03-0212-04 文献标识码：A 中图分类号：TP391.9 1 引言 力学仿真分析的办法，采用非等载荷数组加载领从蹄衬片的 电动自行车作为新的代步工具在全国范围内广泛推广， 办法，使仿真过程更接近实际情况，仿真所得制动鼓和摩擦衬 与此同时，由电动自行车引发的交通问题与日俱增，对于电动 片的应力分布与实际情况一致验证了模型的正确。之后在模 自行车的整车优化，安全性能的研究逐渐成为人们关注的焦 型基础上，以摩擦衬片为研究对象，从衬片材质、厚度、起始角 点。目前，国内外对电动自行车的研究主要集中在整车结构 三个方面对制动器进行结构改进，提高制动器的安全性能，为 [1-2] [3-4] [5-7] 电动自行车鼓式制动器设计软件的开发提供数据参考。 的优化设计 ，电池及能量回收技术 ，控制技术 ，安全测