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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
구병춘 (한국철도기술연구원) 나인균 (한국철도기술연구원)
저널정보
한국트라이볼로지학회 Tribology and Lubricants 윤활학회지 제30권 제3호
발행연도
2014.6
수록면
177 - 182 (6page)

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To stop a high speed train running at the speed of 300 km/h, the disc brake for the train should be able to dissipate enormous kinetic energy of the train into frictional heat energy. Sintered pin-type metals are mostly used for friction materials of high speed brake pads. A pad comprises several friction pins, and the topology, length, flexibility, composition, etc. have a great influence on the tribological properties of the disc brake. In this study, the topology of the friction pins in a pad was our main concern. We presented the optimization of the topology of a railcar brake pad with nine-pin-type friction materials by thermo-mechanical contact analysis. We modeled the brake pad with/without a back plate. To simulate a continuous braking, the pad or friction materials were rotated at constant velocity on the friction surface of the disc. We varied the positions of the nine friction materials to compare the temperature distributions on the disc surface. In a non-optimized brake pad, the distance between two neighboring friction materials in the radial direction from the rotational center of the disc was not equal. In an optimized pad, the distance between two neighboring friction materials in the radial direction was equal. The temperature distribution on the disc surface fluctuated more for the former than the latter. Optimizing the pad reduced the maximum temperature of the brake disc by more than 10%.
#brake pad (제동패드) #contact analysis (접촉해석) #topology optimization (위상최적화) #finite element (유한요소) #high-speed train (고속철도)

목차

Abstract
1. 서론
2. 유한요소 모델링
3. 결과 및 고찰
4. 결론
References

참고문헌 (8)

참고문헌 신청
김영규 / 2013 / 도시철도 고속화에 대비한 금속계 소결마찰재에서의 흑연 형상 및 비율에 따른 마찰특성 연구 / 한국윤활학회지 29(4):242~247 dbpia Belhocine, A / 2013 / Thermal-mechanical coupled analysis of a brake disc rotor / Heat and Mass Transfer 49:1167~1179 google schola Belhocine, A / 2012 / Thermal analysis of a solid brake disc / Applied Thermal Engineering 32(32):59~67 google schola Dufrénoy, P / 2002 / Damage mechanisms and thermomechanical loading of brake discs / European Structural Integrity Society 29:167~176 google schola Ghadimi, B / 2013 / Thermal analysis of locomotive wheel-mounted brake disc / Applied Thermal Engineering 51(1-2):948~952 google schola

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