本课题研究目的和意义：本课题通过对钳盘式制动器的性能分析，确定目标函数，建立多目标优化数学模型，然后用MATLAB软件编写计算程序，并以程序的计算结果为依据进行相关优化设计。根据计算结果提出改进措施，使得制动器的制动力矩明显增大，而同时使伴随制动力矩增大产生的制动温升最小，并且使温升保持在允许的范围之内，从而达到提高制动性能，降低成本的目的。46848

   盘式制动器具有散热性好、制动效能稳定、抗水衰退能力强、易于保养和维修等特点，因此国内外对于制动器的研究越来越深入。

国外研究现状：

   对制动器而言减小其尺寸意着其热负载的加重，因此必须提高材料的高温性能和热传导性能，用能够满足要求的轻型合金或复合材料代替传统钢铁材料是汽车提高燃油经济性的有效途径，已经为国外汽车制造商所关注并在大力研究和开发。因此研究和开发具有节能和环保特征的轻型制动器是汽车制动器的具有较大潜力发展方向。

国内研究现状：

  目前有的从理论方面进行专题研究，有的从试验方面进行研究。目前国内对制动器进行完整的热分析主要从一下几个方面研究：1.由于制动过程中压力分布与温度场及磨损相互耦合，应将压力分布与热分析及磨损作为统一的耦合问题来分析，同时必须采用弹塑性理论求解应力场。2.由于实际接触表面为粗糙表面，应研究粗糙表面的形貌模型，并在该模型的基础上研究制动器摩擦磨损热动力学。3.现在对摩擦材料热物理特性缺乏研究，今后可考虑对特定的制动材料配对进行摩擦、磨损研究。

  随着高新技术的不断应用和发展及新材料的不断出现，钳盘式制动器的理论与试验研究内容也将得到不断更新与发展。

存在的问题：制动时的共振和噪声。

1）研究钳盘式制动器的制动力矩

2）研究钳盘式制动器的表面温升

3）研究摩擦片的单位压力

4）学习MATLAB软件

研究方法：采用MATLAB中的遗传算法对目标函数进行优化设计。

步骤：

 1）查阅资料、调研，完成开题报告并上传系统；

     2）首先了解汽车钳盘式制动器的基本结构；

     3）分析钳盘式制动器的力学性能，表面温升；

     4）建立目标函数；

     5）建立约束条件；

     6）选取设计变量；

     7）确定数学模型；

     8）对目标函数进行优化求解；

     9）根据优化结果提出改进措施；

     10）撰写论文；

     11）网上提交论文；

     12）指导老师网上评阅学生毕业设计；

     13）根据指导老师意见修改、装订并提交论文；

     14）毕业答辩；

措施：参考[1]陈家瑞 . 汽车构造

          [2]王望予 . 汽车设计