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为解决汽车盘式制动器在使用周期内的磨损导致可靠度降低,和产生制动噪声问题,提出一种汽车盘式制动器系统时变稳定性分析与优化方法。该方法引入随机过程参数来描述使用过程中存在磨损的制动器结构,构造含有随机参数和随机过程参数的制动器系统不确定参数化模型,以进行制动器使用过程中的稳定可靠性动态预测。在此基础上,针对制动器使用后期可靠性下降问题,运用时变可靠性分析理论、响应面技术和遗传算法,以复特征值阻尼比负值最小化为优化目标,对制动器系统时变稳定性进行优化,以保证使用周期内的可靠度满足要求。最后以某车浮钳制动器为例,采用本文方法有效预测了其时变稳定可靠性,并通过优化制动器支撑背板密度和厚度,有效提高了制动器使用后期的稳定可靠度。