Методика определения аэродинамических характеристик диффузорных вентиляционных каналов тормозных дисков транспортных средств

На интенсивность теплоотвода путем конвективного теплообмена от вентилируемых тормозных дисков транспортных средств напрямую влияет количество и время прохождения воздушного потока через вентиляционный аппарат. Чем интенсивнее на входе в вентиляционный аппарат и медленнее на выходе воздушный поток, тем интенсивнее будет проходить охлаждение самого тормозного диска. Замедлить скорость прохождения воздушных потов можно путем создания искусственных препятствий или путем перехода воздушных потоков из ламинарного в турбулентный режим течения. Методика проведения исследования, предложенная в данной статье, позволит охарактеризовать механизм формирования в вентиляционном канале мест повышенного и пониженного давления и возникновения вихревых потоков при турбулентном протекании воздушного потока.

1. Особенности конструкции различных деталей дисково-колодочных тормозов и эффективность их действия / Е. С. Федотов, П. А. Поляков, Р. С. Тагиев, С. В. Харьков // Инновации технических решений в машиностроении и транспорте : сборник статей VI Всероссийской научно-технической конференции для молодых ученых и студентов с международным участием, Пенза, 19–20 марта 2020 года / под общей редакцией В. В. Салмина. – Пенза : Пензенский государственный аграрный университет, 2020. – С. 182–186.

2. Разработка методики оценки системы охлаждения тормозных дисков / А. Е. Литвинов, П. А. Поляков, Е. А. Полякова [и др.] // Вестник ИжГТУ имени М. Т. Калашникова. – 2020. – Т. 23. – № 1. – С. 14–22. – DOI 10.22213/2413-1172-2020-1-14-22.

3. Федотов, Е. С. Интенсификация конвективного теплообмена при изменении скорости потока воздуха в вентилируемом тормозном диске / Е. С. Федотов, П. А. Поляков, М. В. Стародуб // Транспорт. Экономика. Социальная сфера (Актуальные проблемы и их решения) : сборник статей VIII Международной научно-практической конференции, Пенза, 23–24 апреля 2021 года. – Пенза : Пензенский государственный аграрный университет, 2021. – С. 137–140.

4. Ерофеев, А. И. Медленные течения газа при сильной теплопередаче / А. И. Ерофеев, О. Г. Фридлендер // Вестник нижегородского университета имени Н. И. Лобачевского. – 2011. – № 4–3. – С. 768–770.

5. Atkins, M. Flow behavior in radial vane brake rotors at low rotational speeds / M. Atkins, F. Kienhofer // Journal of Fluids Engineering. – 2019. – No. 141(8). – 49 p. – DOI 10.1115/1.4042470.

6. Panelli, M. Thermal fluid dynamics analysis of vented brake disc rotor with ribs turbulators / M. Panelli // International conference «Thermal and Enviromental Issues in Energy Systems», ASME-UIT-ATI (Sorrento, Italy, 10 may 2010). – DOI 10.13140/2.1.3525.7122.

7. Пиралишвили, Ш. А. Вихревой эффект. Теория, эксперимент, численное моделирование / Ш. А. Пиралишвили // Сборник научных трудов SWORLD. – 2013. – № 3. – С. 79–99.

8. Интенсификация теплопередачи в пластинчатом теплообменнике за счет пульсации потока теплоносителя / С. Ф. Кудашев, О. В. Кудашева, О. В. Душутина, Р. Р. Равилов // Современные наукоемкие технологии. – 2019. – № 10-2. – С. 262–267.

9. Parish, D. Automotive ventilated brake rotor aerodynamic investigation : MSc Thesis, School of Engineering / D. Parish. – 2003. – 108 p.

10. Johnson, D. A. Analysis of flow through a vented automotive brake rotor / D. A. Johnson, B. A. Sperandei, R. Gilbert // Journal of Fluids Engg. – 2014. – Vol. 125. – P. 979–986.