制动摩擦尖叫的不确定理论与稳健性设计方法
制动尖叫具有频率高(1kHz～16kHz)、强度大(60～120dB)的特性,会导致严重的环境噪声污染,进而造成巨额的经济损失.当前对于制动尖叫的研究,大都基于确定性假设,且未对制动尖叫的时变性特征进行研究.缺乏对于制动尖叫不确定性与时变性的研究制约了人们对制动尖叫机理的认识与对制动尖叫抑制方法的研究.本项目旨在研究制动尖叫时变性与不确定性的产生机理与仿真方法,并建立面向对象的制动尖叫稳健型设计方法.通过试验研究了制动尖叫的时变性与不确定性，并运用复特征值分析法研究了摩擦系数和切向/法向接触刚度对摩擦振动时变性的影响，分别运用集总参数模型、有限元模型与连续体模型进行瞬态仿真，进一步分析了盘的表面形貌与摩擦振动时变性之间的关系，对制动尖叫控制具有指导作用。建立集总参数模型，推导了系统产生不稳定模态祸合的条件，并分满足模态耦合条件、满足临界模态耦合条件和不满足模态祸合条件3种情况分析了模态耦合理论与能量馈入理论之间的关系。运用摄动法推导了二自由度系统随机复特征值的摄动表达式及其概率密度函数与主要统计量的解析表达式，从理论上解释了尖叫不确定性传播机理与参数支配机制，为稳健性设计提供了指导。采用田口方法进行了参数确定性假设条件下的制动尖叫稳健性设计，采用随机模型法进行了考虑参数的随机性的稳健性设计，两种方法均对实际制动器的设计制造过程具有指导意义。
制动器 摩擦尖叫 时变性 不确定性 稳健性设计
张立军
同济大学
国内会议
沈阳
中文
254-254
2016-08-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）