[发明专利]一种面向数字孪生的刹车片磨损预测模型构建方法

权利要求书

1.一种面向数字孪生的刹车片磨损预测模型构建方法，其特征在于它包括如下步骤：

步骤一：基于经典Archard模型，构建影响刹车片磨损的因素集；

步骤二：建立刹车片接触表面相对滑移距离模型；

步骤三：建立刹车片摩擦副材料布什硬度模型；

步骤四：构建面向数字孪生的刹车片磨损预测模型。

2.根据权利要求1所述的一种面向数字孪生的刹车片磨损模型构建方法，其特征在于：在步骤一中所述的构建影响刹车片磨损的因素集，需基于接触力学机理的Archard磨损模型，其表达式如下：

其中，W为接触表面的磨损量；N为接触表面的法向压力载荷；L为接触表面的相对滑移距离；H为摩擦副材料的布什硬度；K为磨损系数；

然后基于刹车片的工作原理，综合分析实际工作中影响刹车片寿命的参数，如表1所示：

表1影响刹车片寿命的参数

名称	说明
刹车片的材料	通常指摩擦块的材料，材料越差磨损的越快
制动法向压力	由制动器产生，能够改变刹车盘的旋转运动
刹车片表面温度	刹车片工作时表面温度
刹车盘制动初速度	制动前的瞬时速度，可直接测量

最终建立影响刹车片磨损量的因素集，因素集可记为{N,V,H,L}，其中V表示刹车盘制动初速度，因素集中，制动法向压力(N)、刹车盘制动初速度(V)可直接通过测量得到，摩擦副材料的布什硬度(H)、接触表面相对滑移距离(L)需通过建模得到，如表2所示：

表2影响刹车片磨损量的因素集

名称	符号	说明
制动法向压力	N	可直接测量
刹车盘制动初速度	V	可直接测量
摩擦副材料的布什硬度	H	受刹车片表面温度影响
接触表面相对滑移距离	L	受刹车盘旋转角度影响