【正文】 號(hào)鋼為電磁鐵磁性材料。所需安匝數(shù)： 取B=1000GS內(nèi)鐵芯的截面積計(jì)算：內(nèi)外鐵芯截面積相等， 設(shè)內(nèi)Si 外So Si=So電磁力計(jì)算公式F=（Si=（cm） 取16（cm）圓面積公式求得：得d= 取45mm線(xiàn)圈截面積Sq及線(xiàn)圈槽寬：,。設(shè)j為電流密度取j=4~6 A/mm 取5 A/mm由Sq= 取2263mm取線(xiàn)槽的高寬比為3:1，則 取：30 ?。?0外鐵芯直徑：設(shè)其徑向?qū)挾葹? 則 取外鐵芯內(nèi)直徑導(dǎo)線(xiàn)直徑： 直徑為中為的漆包線(xiàn)，最小漆膜厚度為，銅線(xiàn)的總直徑為。線(xiàn)圈初始電流：由鐵芯線(xiàn)圈槽的尺寸可知；在寬度方向，可排列的線(xiàn)圈匝數(shù)：取高度：取則總匝數(shù)：勵(lì)磁電流：發(fā)熱功率：線(xiàn)圈電阻：線(xiàn)圈發(fā)熱功率： 本章主要通過(guò)計(jì)算公式計(jì)算并確定出電磁鐵的基本數(shù)據(jù)，運(yùn)用電磁場(chǎng)基本理論,結(jié)合試驗(yàn)研究,確定電磁體的結(jié)構(gòu)參數(shù)和性能參數(shù)。第5章 制動(dòng)鼓有限元分析 計(jì)算機(jī)輔助工程（CAE）已成為當(dāng)今產(chǎn)品設(shè)計(jì)研發(fā)中最先進(jìn)的、不可或缺的設(shè)計(jì)手段和方法之一。它促使產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的提高、節(jié)約成本、縮短產(chǎn)品上市周期等方面越來(lái)越重要。CAE的技術(shù)種類(lèi)很多，其中包括有限元法inite element method，F(xiàn)EM），邊界元法（boundary element method，BEM），有限（f差分法（finite difference element method，F(xiàn)DM）。每一種方法各有其應(yīng)用的領(lǐng)域，其中有限元法應(yīng)用的領(lǐng)域越來(lái)越廣，現(xiàn)已應(yīng)用到結(jié)構(gòu)靜力學(xué)、熱力學(xué)、流體力學(xué)、電磁學(xué)等。 ANSYS Workbench是基于有限元法的工程仿真技術(shù)集成平臺(tái)，由美國(guó)ANSYS公司于2002年首先推出，通過(guò)版本不斷的改進(jìn)，全新的“項(xiàng)目視圖”（Project Schematic）功能，將整個(gè)仿真流程緊密地結(jié)合在一起，通過(guò)簡(jiǎn)單的拖拽操作即可完成復(fù)雜的多物理場(chǎng)分析流程。項(xiàng)目視圖系統(tǒng)使用起來(lái)非常簡(jiǎn)單：直接從工具箱（Toolbox）中將所需的分析系統(tǒng)拖拽到項(xiàng)目視圖窗口中或雙擊即可。Workbench不但繼承了ANSYS Mechanical APDL界面在有限元仿真分析上的大部分強(qiáng)大功能，其所提供的CAD雙向參數(shù)鏈接互動(dòng)，項(xiàng)目數(shù)據(jù)自動(dòng)更新機(jī)制，全新的參數(shù)、無(wú)縫隙集成的優(yōu)化設(shè)計(jì)工具等，使ANSYS在仿真驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)（SDPDSimulation Driven Prouduct Development）方面達(dá)到了前所未有的高度。模態(tài)分析是研究結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性一種近代方法，是系統(tǒng)辨別方法在工程振動(dòng)領(lǐng)域中的應(yīng)用。模態(tài)是機(jī)械結(jié)構(gòu)的固有振動(dòng)特性，每一個(gè)模態(tài)具有特定的固有頻率、阻尼比和模態(tài)振型。這些模態(tài)參數(shù)可以由計(jì)算或試驗(yàn)分析取得，這樣一個(gè)計(jì)算或試驗(yàn)分析過(guò)程稱(chēng)為模態(tài)分析。這個(gè)分析過(guò)程如果是由有限元計(jì)算的方法取得的，則稱(chēng)為計(jì)算模態(tài)分析；如果通過(guò)試驗(yàn)將采集的系統(tǒng)輸入與輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)參數(shù)識(shí)別獲得模態(tài)參數(shù)，稱(chēng)為試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析。通常，模態(tài)分析都是指試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析。 振動(dòng)模態(tài)是彈性結(jié)構(gòu)固有的、整體的特性。通過(guò)模態(tài)分析方法搞清楚了結(jié)構(gòu)物在某一易受影響的頻率范圍內(nèi)的各階主要模態(tài)的特性，就可以預(yù)言結(jié)構(gòu)在此頻段內(nèi)在外部或內(nèi)部各種振源作用下產(chǎn)生的實(shí)際振動(dòng)響應(yīng)。因此，模態(tài)分析是結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)及設(shè)備故障診斷的重要方法。 汽車(chē)、機(jī)器、建筑物、航天航空飛行器、船舶、汽車(chē)等的實(shí)際振動(dòng)模態(tài)各不相同。模態(tài)分析提供了研究各類(lèi)振動(dòng)特性的一條有效途徑。首先，將結(jié)構(gòu)物在靜止?fàn)顟B(tài)下進(jìn)行人為激振，通過(guò)測(cè)量激振力與響應(yīng)并進(jìn)行雙通道快速傅里葉變換（FFT）分析，得到任意兩點(diǎn)之間的機(jī)械導(dǎo)納函數(shù)（傳遞函數(shù)）。用模態(tài)分析理論通過(guò)對(duì)試驗(yàn)導(dǎo)納函數(shù)的曲線(xiàn)擬合，識(shí)別出結(jié)構(gòu)物的模態(tài)參數(shù)，從而建立起結(jié)構(gòu)物的模態(tài)模型。根據(jù)模態(tài)疊加原理，在已知各種載荷時(shí)間歷程的情況下，就可以預(yù)言結(jié)構(gòu)物的實(shí)際振動(dòng)的響應(yīng)歷程或響應(yīng)譜。模態(tài)分析的經(jīng)典定義：將線(xiàn)性定常系統(tǒng)振動(dòng)微分方程組中的物理坐標(biāo)變換為模態(tài)坐標(biāo)，使方程組解耦，成為一組以模態(tài)坐標(biāo)及模態(tài)參數(shù)描述的獨(dú)立方程，以便求出系統(tǒng)的模態(tài)參數(shù)。坐標(biāo)變換的變換矩陣為模態(tài)矩陣，其每列為模態(tài)振型。 材料屬性材料密度（kg/m3）彈性模量（GPa）泊松比抗拉強(qiáng)度（MPa）HT200 首先進(jìn)入workbench進(jìn)行模型的創(chuàng)建，創(chuàng)建模型時(shí)需先畫(huà)出平面結(jié)構(gòu)，再通過(guò)回轉(zhuǎn)模型創(chuàng)建完畢。如圖： 將用workbench創(chuàng)建的模型導(dǎo)入ANSYS經(jīng)典中，進(jìn)行網(wǎng)格劃分。如圖： 指定分析類(lèi)型和選項(xiàng)SolutionAnalysis TypeNew Analysismodalok, Analysis TypeAnalysis Options,定義Number of modes to extract階數(shù)為10，設(shè)置頻率默認(rèn)為0，load step optsoutput ctrlsDB/Results Fileevery substepok； 求解：SolutionSolveCurrent LSokyesyes,求解結(jié)束后單擊Close； 列出固有頻率：General PostprocResults Summary， 讀取各階振型：General PostprocRead resultsfirst SetPlot ResultsDeformed Shape Def+undefe edge ok， 數(shù)據(jù)：下圖為十階陣型圖： 所謂添加約束就是將鼓動(dòng)鼓固定到半軸上。 添加約束的方法是通過(guò)：solutiondefineloadsapplystructrualdisplacmengton areas,對(duì)六個(gè)螺孔進(jìn)行約束如圖所示：下圖為加約束十階振型： 本章通過(guò)對(duì)制動(dòng)鼓約束和不約束兩種情況做模態(tài)分析，得出結(jié)論：不加約束時(shí)，、對(duì)稱(chēng)的性質(zhì)； ，滿(mǎn)足質(zhì)量歸一化。加約束時(shí)，、對(duì)稱(chēng)的性質(zhì)； ，無(wú)法驗(yàn)證！總 結(jié)需要圖紙請(qǐng)聯(lián)系1537603604 采用電磁制動(dòng)器在國(guó)外汽車(chē)拖車(chē)(含拖掛式房車(chē))制動(dòng)系統(tǒng)已普遍采用,而在國(guó)內(nèi),電磁制動(dòng)器在汽車(chē)或拖車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)中尚未使用。具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的電磁體制動(dòng)器產(chǎn)品很少,大大影響了相關(guān)企業(yè)在國(guó)際市場(chǎng)上參與競(jìng)爭(zhēng)。對(duì)房車(chē)類(lèi)拖車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的關(guān)鍵部件—電磁體及其制造工藝開(kāi)展研究,既解決了電磁制動(dòng)器產(chǎn)品的技術(shù)瓶頸,為我國(guó)相關(guān)企業(yè)參與國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)提供有力支持,同時(shí)也起到推進(jìn)我國(guó)制動(dòng)器行業(yè)產(chǎn)品拓展和科技進(jìn)步的作用。 對(duì)國(guó)外現(xiàn)有對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)的橢圓形電磁體進(jìn)行詳細(xì)分析,提出了非對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)電磁體設(shè)想,并進(jìn)行了理論分析和參數(shù)計(jì)算。開(kāi)展電磁體磁鋼、磁芯材料和成型工藝關(guān)鍵技術(shù)研究,同時(shí)開(kāi)發(fā)新型摩阻填充材料,提高電磁體的耐磨性,延長(zhǎng)了電磁體使用壽命。以基于響應(yīng)面模型的穩(wěn)健設(shè)計(jì)理論,提出電磁體穩(wěn)健設(shè)計(jì)方法。最后,在研制的電磁體綜合性能試驗(yàn)臺(tái)上對(duì)研制的電磁體樣品進(jìn)行試驗(yàn),得到一系列有效的試驗(yàn)數(shù)據(jù),驗(yàn)證了理論分析的正確性,為進(jìn)一步開(kāi)展電磁體研究奠定了理論基礎(chǔ),為電磁體產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化提供技術(shù)支撐。參考文獻(xiàn)[1]臧杰，閻巖主編. 汽車(chē)構(gòu)造：下冊(cè)[M]. 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