ABAQUS 200km/h列车制动盘结构强度分析(4)
纹分析，进而着重分析制动过程中盘上出现热斑的热疲劳损伤状况，所采用的研究方法一
般为数值模拟结合台架实验。经过众多科研人员的努力，发现制动盘在制动时产生大量的
热,短时间内无法扩散出去，从而导致制动盘表面温度很高，而其产生的热应力是制动盘
失效的主要原因。 本文利用大型通用有限元软件 ABAQUS 对时速为 200km 的高速列车轴
盘进行研究，建立了三文模型，讨论了载荷的施加，并计算出轴盘在一次紧急制动过程中
每一时刻的温度场，热应力场。由于循环摩擦使得制动盘局部温度很高，产生的热应力如
果超过了制动材料的屈服极限，将产生塑性变形，进而产生裂纹。因此，对高速列车制动
过程中温度和应力变化的准确模拟对分析热裂纹产生的原因、预防热裂纹的产生、选择和
设计制动盘材料等都有重要的参考意义。结合目前国内外制动盘研究的发展状况，本文将
从以下几点着手进行研究：
1）建立完整的有限元模型，模拟计算一次紧急制动的全过程，计算其温度场及热应
力场。
2）由所得温度场及热应力场对制动盘进行失效分析，选择合适的材料，改善制动盘
的结构。
3）在条件允许的情况下，制出制动盘实物，进行 1:1 的台架试验，与数值模拟的结
果进行比对，用以验证计算方法的准确性。
基于上述研究内容本课题的研究路线1.4 本章小结
本章主要探讨了高速列车制动盘的研究背景和意义，盘型制动的优点，从而说明研究
盘型制动的重要性。此外，还详细分析了国内外对高速列车制动盘研究的现状，指明了盘
型制动的研究方向和发展趋势。 最后阐明了本课题的研究内容， 拟采用的方法和研究路线，
为后期的建模做好铺垫。