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在交通安全、环境保护和节能可持续发展的大趋势下,电动自行车以其方便快捷、绿色环保、价格合理等优势,成为一种理想的“绿色”代步工具,这无疑是解决城镇居民日常交通的重要发展方向。而制动器对于电动自行车的安全至关重要,是制动系统中最重要的部件。所以在电动自行车设计、测试阶段应特别注意制动器的安全问题。电动自行车制动过程是与车架、轮胎、制动器等各种组件相互联系的过程,而制动过程中存在多种不确定性因素,且设计开发的效率直接影响到市场占有额。因此仅仅通过电动自行车设计完成之后进行试车实验是不能满足现实需求的。随着非线性有限元技术的日益完善和计算机硬件水平的不断提高,对制动过程进行数值仿真计算越来越具有可行性。本文介绍了电动自行车制动系统的基本原理、有限元仿真技术以及在制动仿真过程中重要理论知识。为保证制动器的可靠性和使用寿命,重点研究了鼓刹和抱刹过程中刹车片和刹车板的应力分布以及制动行驶距离。通过Pro/E建立了适合于电动自行车制动系统仿真研究的数学模型,其中包括鼓式制动器制动鼓、刹车片和抱式刹车片、刹车底板四个子模型,利用显式动力分析软件ANSYS/LS-DYNA对子模型进行有限元网格划分,并进行动力学仿真分析。模拟了电动自行车在车重、轮胎、车架确定的情况下选择不同材料和尺寸制动器时制动器的安全性以及制动鼓和制动底板速度的变化情况,电动自行车制动后行驶的距离等。考虑制动器的安全,模拟了制动器在制动过程中接触应力的分布,零部件强度分析,据此分析制动过程中刹车片安全问题。通过对电动自行车制动系统的仿真研究,为电动自行车制动系统的设计研究提供参考,同时为电动自行车生产厂家在设计组装电动自行车时选择合适的制动器提供依据。