【正文】 一般情況下的系統(tǒng)特征值的計算由于摩擦引起的剛度矩陣是不對稱的。在自由邊界條件下的模態(tài)形狀的墊。圖 5顯示了墊的模式形狀。以類似的方式，為墊參數(shù)基于表 2 所示的測量數(shù)據(jù)的估計?？梢杂^察到的測量和模擬的頻率是處于一個適當?shù)?應許范圍 。圖 3顯示了測試組件的實驗模態(tài)。 FRF 測量使用 SISO 配置記每個組件。 圖 簡化的制動系統(tǒng)的負荷 驗證主制動器組件的目的，頻率響應函數(shù)（ FRF）在自由邊界條件下用 10mV／ N 的靈敏度和硬頭錘激勵的每個組件進行測定。圖 2 給出了墊和盤組件和負載的限制。摩擦接觸的定義是相互作用盤和摩擦片的材料的兩側之間。 摩擦材料是由有機摩擦材料和背板都是鋼制的。 CPU 時間，讓更多的配置來計算。在這項研究中采用簡化的制動模型是 ，包括兩個主要產(chǎn)生 尖叫 組件 ：盤和墊（圖 1（ b）） 。施加液壓時，活塞被推壓內墊同時外墊對盤鉗壓。之后軟件計算 DOE 方法出現(xiàn)了，這個方法是用來對測試所開發(fā)的統(tǒng)計模型的充分性進行討論。盤式制動器有限元模型的開發(fā)方法，隨后利用試驗模態(tài)分析驗證。 本文的組織如下，近一段時期，它提出了在這一領域的一個詳細的文獻調查。 通過 有限元模擬可以提供指導， 這將是試驗和誤差的方法來達到最優(yōu)配置，也可能需要運行的計算密集型分析數(shù)，制定“輸入 輸出”關系的可能的預測。 在本研究中，盤式制動器制動尖叫的研究利用有限元軟件ABAQUS 標準進行復特征值分析。 （劉等人， 2021）發(fā)現(xiàn)可以通過降低摩擦系數(shù)降 低，增加椎間盤的剛度，使用的墊回阻尼材料和改性的剎車片的形狀來減少尖叫。已經(jīng) 表明阻尼墊和盤 對 減少不穩(wěn)定 很重要 。他們還報告說，預測系統(tǒng)的不穩(wěn)定是由于平移與旋轉在墊剛度高值特別是盤模式的耦合。 基于 DOE 分析發(fā)現(xiàn)，優(yōu)化設計是一個使用原來的手指長度，垂直槽，倒角盤，盤 28mm 的厚度，和摩擦材料厚度10mm。 如發(fā)現(xiàn)短墊，阻尼，軟盤和較硬的背板可以減少 尖 叫 ， 同時 更高的摩擦系數(shù)和磨損的摩擦材料容易尖叫。目前，復特征值法是首選，廣泛應用在預測噪聲制動系統(tǒng)包括阻尼和由于速度接觸它可以被分析和為不同操作參數(shù)下進行運行分析提供設計指導。 這里有兩個主要類別方法用于研究這個問題：（ 1）瞬態(tài)動力學分析 （胡等人， 1999；布巴卡爾等人， 2021）。事實上，近年來的文獻報道的復雜性和制動尖叫問題缺乏了解（ 金凱德等人， 2021） 。 這個 不穩(wěn)定的 爆發(fā) 的原因已被歸因于不同的原因。然而，尖叫噪音的機械細節(jié)尚未完全理解（喬等人， 2021）。尖叫聲是間歇的或隨機的。尖叫聲是一個復雜的現(xiàn)象，部分原因是由于其強烈依賴于許多參數(shù)，部分因為制動系統(tǒng)中機械的相互作用。 制動操作過程中，焊盤與盤之間的摩擦可導致系統(tǒng)中的動態(tài)不穩(wěn)定性。這種結合的方法將在盤式制動器的設計階段是有用的。預測結果表明，制動尖叫傾向性可以通過增加楊氏模量的背板與摩擦材料兩側加上倒角和引入槽結構改性摩擦材料的形狀來減少制動尖叫。 影響的各種因素：即背板的楊氏模量；背板厚度；槽間的距離，槽的寬度和角度；使用實驗（ DOE）技術方法。 這個 有限元模型是 與 試驗模態(tài)測試 結果相互 關聯(lián) 的 。一個復雜的特征值分析與設計相結合的實驗 方法（ DOE） 研究了盤式制動器制動 尖叫 摘要 ： 本文提出了一種研究結合制動盤的盤式制動器的制動尖叫 的影響因素探討利用統(tǒng)計回歸技術的有限元模擬 。 復雜的特征值分析（ CEA） 已經(jīng)廣泛應用于不穩(wěn)定 制動系統(tǒng) 的 預測模型。 使用盤式制動器的各種幾何配置是基于制動尖叫和制動盤的幾何形狀之間的輸入輸出關系建立的預測。預測數(shù)學模型的基本上已大部分實驗證明了其影響因素的充分性和驗證了仿真。模擬制動尖叫使用 CEA 和 DOE 發(fā)現(xiàn)通過驗證試驗統(tǒng)計相結合的方法是足夠的。 關鍵詞 ： 盤式制動器的制動尖叫 ； 有限元分析 ； 試驗模態(tài)分析 ； 實驗設計 一 .引言 制動尖叫噪聲問題是由摩擦力不穩(wěn)定性引起的動態(tài)振動（凱，2021）。通常制動尖叫發(fā)生在 1 和 20千赫之間的頻率范圍。因為在摩擦界面接觸非線性的影響使得機械的相互作用是非常復雜。在一定的條件下，即使當車輛是全新的，它往往會產(chǎn)生尖叫噪聲，已消除噪聲的目的進行了更廣泛的研究。一些理論已經(jīng)被制定，解釋制動尖叫的機制，無數(shù)的研究已經(jīng)取得了不同程度的成功 將其應用到盤式制動器的動力學 （金凱德等人， 2021）。 一些主要的原因是摩擦的特性與接觸點的速度變化 ；磁盤的相對取向的變化和摩擦片導致的變形的摩擦力和顫振失穩(wěn)即發(fā)現(xiàn)有一個恒定的摩擦系數(shù)。 即使大部分的工作是尖叫的問題，但還需要不斷的學習和研究，以完善的剎車組件的有限元模型的預測精度給制動器設計工程師適當?shù)墓ぞ邅碓O計安靜的制動器。（ 2）復特征值分析。 對制動系統(tǒng)的動力學研究的許多研究人員試圖通過改變與制動噪聲的相關因素減少尖叫。報道說，降低背板的厚度 LED 的接觸壓力分布均勻，從而促進降低 噪聲。發(fā)現(xiàn)通過改變活塞遠離前緣焊盤的系統(tǒng)可能不穩(wěn)定。從敏感性的研究，表明墊的有效長度的一半，活塞質量，有效質量，慣量和剛度的接盤和第二電路驅動的剛度也有潛在使盤式制動器制動不穩(wěn)定。 他們的分析也證實了單獨增加阻尼或盤或墊可能導致 潛在的 系統(tǒng)不穩(wěn)定。結果表明，徑向槽焊盤的設計具有不穩(wěn)定的模式數(shù)最少，這意味著較小的尖叫傾向。一個復雜的特征值的實部為正被視為一個不穩(wěn)定的跡象。 因此，在本研究中，通過綜合分析的結構化的 DOE 的復特征值有限元提出了一個新的方法，該方法是針對最優(yōu)墊設計預測通過制動片的幾何結構的各種因素。從文獻調查的主要目的形成。 CAE 方法是為了預測制動尖叫。 盤式制動系統(tǒng)由一個旋轉的車輪的軸盤，卡鉗活塞組件內卡鉗，活塞 被安裝到車輛的懸架系統(tǒng)，和一對剎車片 組成。圖 1（ a）顯示，在考慮汽車前制動器的有限元模型，使用 ABAQUS 有限元軟件包。 圖 （ a） 現(xiàn)實（ b）簡化盤式制動器模型 采用 簡化的模型研究，有 以下原因： ，最主要的尖叫來源是摩擦滑動接觸盤與盤之間。 椎間盤是由鑄鐵，剎車盤副，包括摩擦材料和背板，壓在椎間盤才能產(chǎn)生摩擦力矩使 旋轉盤 降速 。鐵網(wǎng)使用 19000 固體元素生成。一個恒定的摩擦系數(shù)和恒定角速度的圓盤用于模擬目的。 卡尺 – 活塞組件不是定義在盤式制動系統(tǒng)的簡化模型 ，因此液壓壓力 直 接應用于背板的內墊和活塞和外墊和之間的接觸區(qū)域卡尺，它是假定每個墊作用一個大小相等 的力 。一個輕小的加速度計的靈敏度 10mV／ g，通過動態(tài)信號分析儀測量加速度響應 DEWE41TDSA 型。然后， FRF 采用 DEWE FRF 軟件來識別模態(tài)參數(shù)的處理，即共振頻率，模態(tài)振型和阻尼值。 圖 頻率測量盤上并通過仿真模型計算的自由邊界條件的模式，如表 1 所示。 圖 4 顯示了轉子的振型節(jié)點的直徑。測量和模擬的頻率是在適當?shù)膽S值范圍。 表 表 圖 圖 5。 二 .復雜的特征值分析 復特征值分析（ CEA）已被廣泛用于研究。復特征值的實部和虛部，分別負責，穩(wěn)定性和相應的模態(tài)頻率。然后，在計算機系統(tǒng)的改進使人們有可能在有限元（ FE）模型進行分析。由于摩擦，剛度矩陣具有特定的性能： K=KS+uKF (2) K 結構剛度矩陣是非對稱的， f K 誘導剛度矩陣和摩擦的摩擦系數(shù)μ。特征值和特征向量也許是復雜的。然后就解決了投影空間的這種對稱特征值問題。 然后復雜的特征值問題變?yōu)? （ 5） 最后，對 系統(tǒng) 原有 的復特征向量可以被定義為 （ 6） 對于一個特定的模式的特征值對 （ 7） 當阻尼系數(shù)α i（實部）和阻尼自然頻率ω i（虛部）描述阻尼正運動 ..每個模式的運動可以在復共軛特征值和特征向量來描述。因此阻尼系數(shù)為正時，系統(tǒng)是不穩(wěn)定的。術語 阻尼比，定義為 。 復特征值分析（ CEA）的結果 由于摩擦的主要原因是不穩(wěn)定的，導致了 EQ 的剛度矩陣 是不對稱的，復特征值分析已經(jīng)進行了評估制動穩(wěn)定性隨著摩擦系數(shù)的值。此外，在摩擦系數(shù)的增加導致在不穩(wěn)定的頻率增加。在 變化。這是因為摩擦系數(shù)較高的原因可變摩擦力更高從而激發(fā)更多的不穩(wěn)定模式的趨勢。然而，今天的摩擦制 動的化合物具有 或更高的系數(shù)，增加了尖叫的可能性。 在早期的工作，嘗試使用參數(shù)研究減少尖叫 12 千赫。 圖 的變化結果，在 頻率 181。 盤式制動器的系統(tǒng)也可以被看作一個系統(tǒng)，如圖 7 所示。 盤式制動系統(tǒng)具有多變量。在第一階段中，各種變量的初始篩選了起來。隨后，在第二階段，中心復合設計（ CCD）的響應面法（ RSM）被部署到預測開發(fā)盤式制動器尖叫的非線性模型。此外， 當相互作用可以避免誤導性的結論 析因設計是必要的 。最初篩選的參數(shù)及其水平見表 3。 表 3。 CCD 只不過是2 K 因子設計增強與中心點和軸點。因此，本研究選擇 CCD 的方法 。 以下是影響 CCD 實驗的四個因素 ： 中心點運行 軸點α值 為 2。 二階多項式方程研究中的變量對負阻尼比的影響。方程（ 8）可以改寫為矩陣形式為 方程（ 9）將關于 x等于零，以獲得不同的二階多項式方程的系數(shù)差異。 控制變量 /因素 這是針對研究和可能防止某些不穩(wěn)定的模式，使噪聲在頻率為 千赫。輸入（固定的和可變的因素）影響輸出。對于目前的工作目的，如液壓壓力因素，盤的旋轉速度，在墊盤的盤和剎車片摩擦材料性能的剛度之間的接觸相互作用是固定在特定值的摩擦系數(shù)。 背光板的楊氏模量變化 楊氏模量是一個重要的變量，不同的研究人員已經(jīng)在楊氏模量值變化的嘗試。為了了解影響到背板的厚度，厚度為 4和 6mm之間。文獻調查中，這個參數(shù)被發(fā)現(xiàn) 一定程度上 促進 尖叫 。 插槽配置在墊 在這項研究中，圖 8 雙槽結構。他們是槽寬，槽角或方位和距離兩槽之間。槽角方向改變 5度和 15 度之間，如圖 8 所示，槽縫之間的距離是變化的 30毫米和 50 毫米之間 。 第一階段 初步篩選法實驗 記錄的負阻尼比隨著 FFD陣列載列于表 4。 主效應圖如圖 10 所示也證實了貢獻的考慮因素。表 5中列出了變量及其水平。 圖 進行了 25 次實驗和收集了一組 CCD 結構實驗的數(shù)據(jù)。 不同工藝參數(shù)及其交互影響的條款上負阻尼比進行顯著性檢驗研究。 表 6 中使用如下不同的術語 。 “ SE多項式系數(shù)”這個詞代表估計的標準誤差系數(shù) ,衡量估計的精度?！?T”值計算比例系數(shù)和標準誤差的相應值?！?P’值決定拒絕零假設的適當性的假設檢驗。假定值越小 , 拒絕無效假設是錯誤的概率越小。在現(xiàn)在的研究中 , A, E, F A 2 , E 2 和AE 模型條件響應阻尼系數(shù)非常重要。它表明 ,F 在本質上