随着湿式多盘制动器在大载荷工程机械中的广泛应用,烧蚀、裂纹、翘曲变形等热失效问题严重影响着制动器的性能与寿命,引发热失效问题的主要原因是制动器工作过程中制动片温度场、应力场与润滑油液流场耦合作用下出现的局部高温和热应力,因此,对湿式多盘制动器的多场耦合问题进行研究是极为重要的。由于湿式多盘制动器的摩擦副和润滑油均位于密封壳体内,工作过程中各物理场的变化情况难以通过试验获得,随着有限元技术的发展,通过数值模型可以更为直观地研究制动器的多场耦合现象,并进行结构优化设计。基于以上背景,本文以应用于电动甲板起重机的失压型湿式多盘制动器作为研究对象,对制动器在工作过程中的多场耦合现象和热失效问题进行研究,主要内容与结论如下:（1）湿式多盘制动器的多场耦合理论与建模方法研究。根据湿式多盘制动器的结构与工作原理,以摩擦学、传热学、热弹性力学、计算流体力学为理论基础,讨论了制动器不同工况下摩擦副的温度场、应力场和润滑油液流场之间的相互耦合关系,提出了在不同工况下使用不同方法建立湿式制动器多场耦合数值模型的方法。（2）在ANSYS Workbench中建立了不同工况下制动器的多场耦合数值模型,确定了各耦合数值模型的几何模型,通过试验和计算获得了仿真所需重要参数,明确了分析求解设置。（3）对制动器在不同工况下的多场耦合仿真结果进行分析,通过分析制动器润滑油液的热流场研究了摩擦片油槽的散热特性,通过分析制动片的温度场和应力场研究了制动片的热可靠性。结果表明,紧急工况下的生热量远远高于散热量,润滑油液在制动过程中起到均匀制动片温度场的作用,摩擦片径向槽内油液流速较快,而螺旋槽内油液与制动片的热交换更充分。一般工况下制动片的温升很低,结构应力主要为机械应力;紧急工况下温度和接触压力的耦合关系导致接触面中径至外径处出现了局部高温,制动片的结构应力主要为热应力,摩擦片发生了翘曲变形,其变形规律在周向呈波浪状,在径向呈圆弧状。（4）在分析了制动器摩擦片油槽散热特性的基础上,基于CFD对摩擦片油槽尺寸进行了优化设计,优化后,在最高温度几乎不变的情况下,摩擦接触面的温度分布更为均匀,改善了紧急工况下局部高温与极高热应力导致的热失效问题。