基于微结构特征的列车制动盘对流换热特性研究

• 作者: 陈明亮 李志伟 黄莎 车正鑫
• 来源期刊: 五邑大学学报（自然科学版）
• 关键词: 铁路列车 微结构特征 制动盘 对流换热
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 轨道交通|Rail Transportation
• 页码范围: 38-44
• 页数: 7页
• 分类号: U270.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1006-7302.2021.02.007

摘要

制动盘是列车制动系统中的重要组成部件之一.为了进一步提升列车制动盘的散热性能及延长其使用寿命,本文利用三维建模软件对常规制动盘的盘面和散热筋建立球窝凹坑、半圆沟槽、直角沟槽和放射状网格沟槽等多种具有微结构特征的模型,并基于流体分析软件FLUENT和滑移网格技术模拟相同初始温度下的不同微结构特征制动盘转动时的强迫对流换热过程.对多种模型求解相同时间长度后,从其降温效率和对流换热系数比较出散热能力优劣.结果表明,在散热筋迎风面布置沟槽微结构可提升对流换热性能,相比原始散热筋,散热能力最佳的是放射状网格散热筋,可提升散热效率约5.53％;在盘体侧面布置沟槽微结构反而不利热量散失,原始光滑盘面的对流换热能力已经最佳.