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作者：刘跃昆;陈艳艳;
单位：黄河水利职业技术学院;
摘要：建立起重机小车制动系统三维有限元模型，采用复特征值频域分析法和显式动态时域分析法，对小车在制动过程中产生的摩擦振动现象进行数值模拟分析，并对制动闸片结构与系统稳定性的关系展开探讨。复特征值分析结果表明，在摩擦力的作用下，两个相邻模态逐渐发生模态耦合现象，系统在该耦合频率处将会产生自激振动。系统低频（7000Hz以内）的振动模态主要表现为制动轮的弯曲变形，高频（>7000Hz）的振动模态随有制动闸片的弯曲变形。闸片与制动轮的协同变形共同成为了摩擦振动的源头。显式动态分析结果能够较好地预测出系统的振动行为和振动频率，同时证明复特征值分析结果存在“过度预测”的现象。制动界面存在接触—分离的现象，这也是系统出现多频振动现象的原因。闸片表面的沟槽有助于降低系统振动强度。此外，适当的增大闸片厚度能够改善界面应力分布特征，提高系统的稳定性。以上研究成果为认识和改善起重机小车制动系统的稳定性提供理论依据。
关键词：起重机;;制动系统;;摩擦振动;;复特征值分析;;显式动态分析
基金资助：河南省高等学校青年骨干教师培养计划项目（2018GGJS215）
