制动器是汽车制动系统中最重要的安全部件，鼓式制动器有制动效能高、结构紧凑、价格便宜的特点，在汽车上广泛应用。有限元分析模型单元属性设置使用了SOLID187单元。强度分析中在摩擦片与制动鼓之间采用“柔性-柔性”的面接触，有摩擦片的外表面和制动鼓的内表面两对接触对。材料属性的设置为制动蹄采用硬质铝合金，制动鼓采用灰口铸铁，摩擦片采用铜丝石棉，材料的机械性能见表。根据GB5763-1998《汽车用制动器衬片》中摩擦系数的要求，制动时制动器温度较高，摩擦系数取值0.25，摩擦片与制动蹄之间采用铆接连接。网格划分后，如图所示。制动器有限元模型节点数为2320，单元数为16133。
       在制动过程中，制动时的汽车受力，如图所示。随着踏板力的不断增大，车轮没有抱死前，车轮制动器所能产生的最大制动力矩为地面对前轮的法向反作用力；G为汽车重量；口为汽车质心至前轴中心线的距离；h为汽车质心高度；z为汽车制动强度。制动过程中，边界条件相对复杂，根据其工作状况进行简化边界约束，对于制动蹄，约束其销孔的径向位移及销孔内端面的轴向位移，对于制动鼓，约束其制动鼓内端面的轴向位移及径向位移，制动蹄片上的应力分布如图所示，最大应力发生在促动力的施加处为207MPa，远小于制动蹄片允许使用的抗压强度400MPa，完全符合强度要求。
       此时，领蹄在摩擦力矩的作用下产生增力效应，销孔处的应力值变为70MPa，而从，蹄则产生减力效应，销孔处的应力值变为10MPa，摩擦片上应力分布如图所示。右边摩擦片由于增力效应，在摩擦力矩作用下，应力急剧增大到6MPa，远小于允许使用的抗压强度15MPa；而左侧摩擦片上的应力，由于减力效应则为0.05MPa，制动鼓应力的分布如图所示。与领蹄接触的一边应力明显增加，尤其是中下部的应力由0.5MPa增加到2.5MPa，而与从蹄接触端的应力则较小。由上所述，在鼓转动后，领蹄一端接触面上的压力分布明显增大，从蹄一端有所减小，但制动器各部分压应力都在许可抗压强度范围内，具有足够的抗压强度。

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