基于三明治阻尼结构的高速列车制动摩擦振动噪声抑制

作     者：项载毓 莫继良 贺德强 朱松 翟财周 杜利清 XIANG Zaiyu;MO Jiliang;HE Deqiang;ZHU Song;ZHAI Caizhou;DU Liqing

作者机构：广西大学机械工程学院南宁530004 西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031 中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司常州213011 

基　　金：国家自然科学基金(52305187,U22A20181) 牵引动力国家重点实验室自主研究课题(2020TPL-T06) 四川省科技计划(2020JDTD0012)资助项目 

出 版 物：《机械工程学报》 (Journal of Mechanical Engineering)

年 卷 期：2024年第60卷第5期

页      码：196-208页

摘      要：针对高速列车制动系统在列车低运行速度、强制动盘/片摩擦作用时存在的制动尖叫噪声问题,设计了一种三明治阻尼结构以实现制动尖叫噪声的抑制以及摩擦自激振动能量的收集。在自主研制的高速列车制动性能模拟试验台上开展制动摩擦学试验,并基于该试验装置开展摩擦块磨损及瞬态动力学分析,研究三明治阻尼结构对摩擦块表面磨损、制动界面接触及制动系统动力学行为和输出电压特性的影响。结果表明,三明治阻尼结构能够有效抑制制动摩擦振动噪声并显著影响其产生和演变,且依托自身良好的变形能力将制动摩擦振动能量转换为电能;三明治阻尼结构能够显著减小摩擦块的偏磨角度,改善摩擦块表面摩擦磨损特性和制动界面接触行为,减少制动摩擦热的产生和聚集;三明治阻尼结构良好的弹性变形能力可实现制动盘与摩擦块接触状态的实时调整,进而建立稳定的界面接触关系,使得摩擦块表面均匀磨损且整体处于滑动摩擦状态,最终实现了制动系统摩擦自激振动的有效抑制。

主 题 词：高速列车 三明治阻尼 摩擦振动噪声 振动抑制 能量收集 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 

核心收录：

D　O　I：10.3901/JME.2024.05.196

馆 藏 号：203127886...