Design calculation and analysis have been performed for the brake disc along with the design calculations for the brake caliper for the system optimization, and design of experiments have been implemented for the brake disc in order to optimize the performance of the braking system. Ventilated disc brake with an outer diameter of 175 mm has been used for the system level analysis and 83 % performance efficiency has been achieved after all the proper validations and analysis. Stainless Steel (SS-410) material configuration has been considered for the disc brake and performance enhancement of ventilated disc brake has been carried out using Matlab, Ansys, and Solidworks. The brake disc is going to be deployed as a common brake disc in the rear part of the All-terrain vehicle, and is responsible for providing effective rear wheel locking, and piaggio double piston fixed calipers have satisfied the piston diameter for the wheel locking conditions at rear wheels with DOT-4 Brake fluid in the master cylinder in order to provide the effective braking. The rear disc brake is fixed on the gearbox output shaft and a caliper mount is welded on a rear member of the roll cage. A mathematical model has been formulated for carrying out Multi-objective genetic algorithm optimization, which has resulted, a newly designed brake disc is optimum in terms of weight, factor of safety, thermal dissipation, equivalent stress, vibration with enhanced airflow behavior. Converged residual plots have been obtained in computational fluid dynamics simulation by using 2nd-degree order to validate the CFD models, and in order to meet the frequency of rear disc brake to firing frequency of engine, design constraints of the brake disc have been optimized in terms of vibration along with considering the other parameters.


翻译:针对制动系统性能优化,完成了制动盘的设计计算与分析,同步开展了制动钳的设计计算,并实施制动盘实验设计。采用外径175毫米的通风盘式制动器进行系统级分析,经过充分验证与分析后,实现了83%的性能效率。制动盘采用不锈钢(SS-410)材料配置,并利用MATLAB、Ansys和Solidworks完成了通风盘式制动器的性能提升。该制动盘将作为全地形车辆后部的通用制动盘使用,负责实现有效的后轮锁止;Piaggio双活塞固定式制动钳满足后轮锁止条件下的活塞直径要求,主缸中采用DOT-4制动液以实现有效制动。后盘式制动器固定在变速箱输出轴上,制动钳支架焊接在防滚架后部构件上。建立了用于多目标遗传算法优化的数学模型,结果表明:新设计的制动盘在重量、安全系数、热耗散、等效应力、振动及增强气流特性方面均达到最优。采用二阶精度格式在计算流体动力学仿真中获得收敛残差图以验证CFD模型;为使后制动盘频率匹配发动机发火频率,在兼顾其他参数的基础上,对制动盘的设计约束进行了振动特性优化。

0
下载
关闭预览

相关内容

不可错过!700+ppt《因果推理》课程!杜克大学Fan Li教程
专知会员服务
73+阅读 · 2022年7月11日
机器学习组合优化
专知会员服务
112+阅读 · 2021年2月16日
专知会员服务
162+阅读 · 2020年1月16日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
78+阅读 · 2019年10月10日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
【推荐】SVM实例教程
机器学习研究会
17+阅读 · 2017年8月26日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
VIP会员
最新内容
《基于强化学习的自动化红队测试》
专知会员服务
3+阅读 · 7月23日
伊朗不对称防空战略的演进
专知会员服务
4+阅读 · 7月23日
对抗环境下超视距目标打击的情报支援
专知会员服务
10+阅读 · 7月22日
《无人机对海面作战影响评估》
专知会员服务
15+阅读 · 7月21日
印度精确打击与指挥架构的断层
专知会员服务
7+阅读 · 7月20日
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
【推荐】SVM实例教程
机器学习研究会
17+阅读 · 2017年8月26日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员