Analyse du champ couplé d'un rotor de frein à disque

Les freins à disque sont largement utilisés pour réduire la vitesse en raison de leurs caractéristiques de stabilité de freinage, de contrôlabilité et de leur capacité à fournir un couple de grande amplitude. La chaleur de frottement générée à l'interface du rotor peut provoquer une température élevée, ce qui entraîne des effets indésirables tels que des phénomènes d'évanouissement du frein, des rayures locales, des fissures thermiques et une instabilité thermoélastique. Ainsi, pour considérer les effets d'une source de chaleur mobile avec une variation relative de la vitesse de glissement, une analyse thermique transitoire est effectuée pendant quatre secondes de freinage pour caractériser les champs de température du rotor solide avec des conditions limites thermiques appropriées. Pour la présente analyse du rotor solide, ANSYS est utilisé comme outil FEA. Une fois que la distribution de la température du rotor de frein est obtenue, une analyse structurelle transitoire est effectuée pour prédire la défaillance du rotor de disque. L'influence du changement des propriétés du matériau et de la configuration géométrique, comme la présence d'évents dans le rotor solide, sur la distribution de la température et des contraintes obtenues est analysée dans ce travail afin de minimiser la tentation élevée.