شماره ركورد
22952
پديد آورنده
امين حاجي صفري تفتي
عنوان
تحقيق عددي در عملكرد مواد هوشمند در ترمز وسايل نقليه
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
تبديل انرژي
سال تحصيل
1399
تاريخ دفاع
1399/08/28
استاد راهنما
دكتر منصور عليزاده
دانشكده
مكانيك
چكيده
با رشد و بهبود تكنولوژِياطلاعات واژه هوشمند به شكل گستردهاي در مورد مواد، اشياء و محيط به كارگرفتهشده است و خاصيتي است كه در تمام گروههاي مواد يافت ميشود .
سيالاتهوشمند، سيالاتي هستند كه در حضور محركهاي خارجي، خصوصياترئولوژيكي آنها از جمله گرانروي و تنشتسليم به سرعت و در كمتر از ميليثانيه، تغيير ميكند اين سيالات به دو دسته كلي الكترورئولوژيك و سيالات مگنتورئولوژيك تقسيمبندي ميشوند. سيستم ترمز هيدروليكمعمولي (CHB) سيستمهاي مورد استفاده در صنعت خودرو داراي محدوديتها و معايب متعددي هستند. مانند: تأخير در پاسخ، سايشپدترمز، نيازداشتن به اجزايكمكي (مانند: پمپهايهيدروليك، لولههايانتقال و مخزنمايعترمز) و افزايشوزنكلي بهدليل اجزاي كمكي.
در اين پاياننامه، توسعه يك ترمز الكترومكانيكي جديد (EMB) براي كاربردهاي خودرو ارائه شدهاست. چنين ترمزي از اجزايمكانيكي و همچنين اجزايالكتريكي بهره ميبرد و در نتيجه عملترمز قابلاطمينانتر و سريعتر انجام ميشود.
ترمزالكترومغناطيسيپيشنهادي، يكترمزمغناطيسي (MR) است. ترمز MR شامل چندين ديسكچرخشي است كه درون يك مايع MR و يك الكترومغناطيس محصور غوطهور شده، است. هنگامي كه جريان به سيمپيچالكترومغناطيس اعمال ميشود، سيال MR جامد ميشود، زيرا استرسعملكرد آن به عنوان تابعي از ميدانمغناطيسياعمالشده توسط الكترومغناطيس متغير است، اين تنش، عملكرد قابلكنترل دارد و اصطكاكبرشي را بر روي ديسكهايچرخان ايجاد ميكند. وباعث ايجاد گشتاور ترمز ميشود.
اين نوع سيستمترمز داراي مزاياي مانند: واكنشسريعتر، عملكرد آسان از يك كنترلر جديد، نسبت به كنترلكنندههاي موجود مانندABS ، VSC ، EPB و ...است.
فرايند طراحي MRB شامل چندين مرحلهطراحيحساس مانند طراحيمدارمغناطيسي و انتخابمواد است. پيكربندياوليه MRB با توجه به مجموعه معيارهايطراحي، يكطرحتفصيلي با استفاده از يك المانمحدود (FEM) از طرح MRB بدست ميآيد.
توزيع شدتميدانمغناطيسي در ترمز شبيهسازيشده، و از نتايج براي محاسبه گشتاورتوليديترمز استفاده ميشود.
از آنجايي كه نمونهاوليه MRB گشتاور ترمز بسيار كمتري را نسبت به نمونه CHB در اندازه كوچكتر نشان ميدهد، پيشرفتهاياحتماليطراحي پيشنهادشدهاست كه بيشتر باعث افزايش ظرفيتگشتاورشكستن ميشود.
تاريخ ورود اطلاعات
1399/09/28
عنوان به انگليسي
Numerical research on the performance of intelligent materials in vehicle braking
تاريخ بهره برداري
12/18/2020 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
امين حاجي صفري تفتي
چكيده به لاتين
With the growth and improvement of information technology, the word smart has been widely used in the context of materials, objects and the environment and is a property found in all groups of materials.
Intelligent fluids are fluids that, in the presence of external stimuli, their rheological properties, including viscosity and yield stress, change rapidly in less than a millisecond. These fluids are divided into two general categories: electro-electrological and magnetorheological fluids. Conventional Hydraulic Brake System (CHB) Systems used in the automotive industry have several limitations and disadvantages. Such as: delay in response, brake pedal wear, need for auxiliary components (eg: hydraulic pumps, transfer pipes and brake fluid reservoir) and increase in total weight due to auxiliary components.
In this dissertation, the development of a new electromechanical brake (EMB) for automotive applications is presented. Such braking uses mechanical components as well as electrical components, resulting in more reliable and faster braking.
The proposed electromagnetic brake is a magnetic brake (MR). The MR brake consists of several rotating discs immersed in an MR fluid and an enclosed electromagnet. When current is applied to an electromagnetic coil, the MR fluid solidifies, because the stress of its operation as a function of the magnetic field applied by the electromagnet varies; this stress has a controllable action and creates shear friction on the disc. And causes braking torque.
This type of braking system has advantages such as: faster response, easy operation of a new controller, compared to existing controllers such as ABS, VSC, EPB, etc.
The MRB design process involves several stages of design, sensibility such as design, orbit, magnetism, and material selection. Initial MRB Configuration According to the set of design criteria, a detailed design is obtained using a finite element (FEM) of the MRB design.
The magnetic field strength distribution in the brake is simulated, and the results are used to calculate the braking torque.
Since the prototype MRB exhibits much lower braking torque than the CHB prototype in a smaller size, probabilistic design improvements are proposed that further increase the torque-breaking capacity.