熱機(jī)耦合分析中的熱源是由于轉(zhuǎn)子和墊片之間定義了接觸，摩擦生熱產(chǎn)生的，應(yīng)力是由于非一致的熱膨脹產(chǎn)生的。本例演示的是汽車盤式制動(dòng)器的三維瞬態(tài)動(dòng)力分析。模型定義了摩擦接觸，大位移和強(qiáng)熱機(jī)耦合。
圖1顯示的是制動(dòng)器的幾何模型。注意，這里制動(dòng)器的轉(zhuǎn)盤/轉(zhuǎn)子是簡(jiǎn)化的模型，忽略了小孔和縫隙。
不同于一般的制動(dòng)器分析，轉(zhuǎn)子減加速度不在模型中指定出來(lái)。而是轉(zhuǎn)子上施加一個(gè)相當(dāng)于車輛的行駛速度為200km/h的初始角速度，并在轉(zhuǎn)子中心加一個(gè)集中質(zhì)量來(lái)表示車輛的慣性。施加一個(gè)很強(qiáng)的制動(dòng)力在制動(dòng)器的墊片上，通過(guò)數(shù)值分析計(jì)算轉(zhuǎn)子的減加速度。
圖1 制動(dòng)器示意圖
上圖顯示的是分析過(guò)程中溫度分布的變化。動(dòng)畫中顯示的時(shí)間間隔的大小并不一致。最初，由于轉(zhuǎn)盤有很大的角速度，所以使用非常小的時(shí)間步。隨著轉(zhuǎn)盤減速，時(shí)間步逐漸增大。最后，一旦轉(zhuǎn)子停止轉(zhuǎn)動(dòng)（大約在t=4.75秒時(shí)），就改用更大的時(shí)間步來(lái)模擬制動(dòng)器的冷卻過(guò)程。
這個(gè)問(wèn)題表明一個(gè)非常復(fù)雜的工程問(wèn)題，包含了摩擦接觸和熱機(jī)耦合，也能用ADINA很好地解決。
（轉(zhuǎn)載）
