通过对某矿用卡车在行驶中发动机意外熄火后,其制动性能各参数的分析计算,得到了有效制动次数为3次及相应的制动时间和制动距离等安全性能指标。

基于形状记忆合金在热效应下的形状记忆特性和磁流变液的流变特性,介绍了形状记忆合金控制的圆筒式磁流变液制动器工作原理;基于Bingham本构模型,得到了圆筒式磁流变液制动器在外加磁场作用下的制动力矩方程;基于力矩平衡方程,得到了制动时间表达式;基于形状记忆效应,得到了电热形状记忆合金开关输出行程与温度、结构参数、材料参数、工作载荷等参数之间的关系式。研究结果表明:形状记忆合金开关的输出行程随温度的变化而变化,磁流变液制动器的制动力矩随外加磁场的增加而增大,制动时间随外加磁场的增加而迅速缩短。

在车辆制动系统中制动器的优劣直接决定了制动系统的性能优劣.为了配合新型磁流变制动器的研制,研发了专用测量分析磁流变制动器性能的试验台.试验台整体分为测量模块和施加负载模块,其中测量模块是在虚拟软件LabVIEW平台上开发,它包括转速转矩传感器和数据采集卡以及虚拟仪器.最后,通过一系列试验证明该试验台能够完成对磁流变制动器的综合性能测试分析,验证了试验台设计的合理性和可行性.

基于磁流变液的Bingham模型,分析了磁流变液在偏心圆筒中的流动,根据一维雷诺方程,建立了磁流变液在偏心圆筒中的剪切应力方程,并对剪切应力在偏心圆筒中产生的制动转矩方程进行了推导,分析了偏心圆筒磁流变制动装置的制动时间。结果表明:制动器是偏心结构,会对两圆筒之间的磁流变液进行楔挤压,由于挤压强化效应,偏心后的剪切应力和转矩比未偏心时分别提高了9%和8%,并且剪切应力和转矩都随外加磁场增加而增大;同时制动时间缩短了10%。

盘式制动器作为栽重车辆重要的制动装置，其优化中存在诸多的模糊因素，这些因素对提高制动器的性能具有重要影响。基于盘式制动器的结构特点和制动过程特点，以制动器制动过程时间最短为主要优化目标，以制动盘厚度最小为次要优化目标，搭建盘式制动器通用设计的模糊优化数学模型。考虑到摩擦因数的不确定性及各约束边界的模糊性，运用模糊评判和模糊优化方法确定了摩擦因数及各相关参数。结果表明：通过模糊优化设计，制动时间显著缩短约5％，制动盘厚度也有所减小约9％；搭建盘式制动器试验台，对优化设计前后制动器制动时间进行对比。结果表明优化设计的有效性和可靠性，对盘式制动器的设计制造具有一定的实际指导意义。

断带抓捕装置是带式输送机安全运行的重要保护装置，但当带式输送机断带抓捕时易产生较大冲击载荷。液压缓冲对冲击载荷具有较好的吸收消耗作用，可减小断带抓捕时的冲击振动。通过介绍断带抓捕液压缓冲系统的工作原理，利用AMESim进行系统建模。研究了溢流阀开启压力对缓冲油缸压力及制动距离的影响，得出理想的溢流阀开启压力为3 MPa，制动距离为0.59 m，制动时间为1.59 s，并模拟了溢流阀开启压力为3 MPa时的冲击实验。结果表明活塞位移和缓冲腔压力均略低于仿真值，但接近程度较高，验证了仿真研究的参考性。