تحلیل میدان دمای گُذرای دیسک و پد ترمز FGM به صورت مدل سه بعدی متقارن

نویسندگان

1 نویسنده مسئول: استادیار، دانشکده مهندسی، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران

2 دانشجو کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران

doi
چکیده

عملکرد صحیح سیستم ترمز در تمام شرایط رانندگی، در حفظ جان سرنشینان خودرو بسیار مؤثر است. یکی از سیستم‌های ترمز اصطکاکی، سیستم ترمز دیسک و پد است. در این تحقیق با استفاده از دیسک و پد FGM، بهبود در انتقال حرارت و خواص گرمایی سیستم ترمز  بررسی و  یک مدل سه‌بعدی تحلیلی برای تعیین توزیع دمای تماس بر روی سطح کاری ترمز در نظر گرفته شده است. با در نظر گرفتن اثرات پد به‌عنوان منبع گرمایی، از روش المان محدود برای مشخص کردن حوزه دمایی دیسک با شرایط مرزی حرارتی مناسب استفاده می‌شود. خصوصیات مادی اجزای تشکیل‌دهنده دیسک و پد ترمز با پیروی از قانون توزیع توانی در راستای ضخامت تغییر می‌کنند و تأثیر خواص دیسک و پد بر نتایج تحلیل حرارتی موردبررسی قرار می‌گیرد. همان‌گونه که در این پژوهش مشخص شده، با انتخاب ساختار FGM یک‌بار برای دیسک به‌تنهایی و یک‌بار برای دیسک و پد با لایه‌هایی از جنس‌های مشخص شده، می‌توان سرعت انتقال حرارت را افزایش و  آسیب‌های حرارتی را کاهش داد. دمای بیشینه در ساختار FGM  مقدار ۳۲۴ درجه سانتی‌گراد می‌باشد، درحالی‌که در تحقیقات گذشته این مقدار ۲۷۹ درجه سانتی‌گراد بود و شیب کاهش دما در ساختار FGM نسبت به ساختار غیر FGM بیشتر است که این موضوع نشان‌دهنده توانایی ساختار FGM در بهبود انتقال حرارت ناشی از ترمزگیری می‌باشد.

کلیدواژه‌ها