制动器是汽车制动系统中重要的组成部件,其性能的优良是人们出行安全的重要保障。盘式制动器与其他制动器相比因制动效能稳定、尺寸与质量较小、维修简便,成为目前家用轿车中应用最多的制动器。但现有的盘式制动器存在执行机构复杂、磁阻迟滞、尺寸与质量较大、振动噪声较大等不足。基于此,本文利用超磁致伸缩材料(Giant Magnetostrictive Material,简称GMM)具有输出力大、位移分辨率高、响应速度快的性能特点,设计出一种以超磁致伸缩材料为驱动源代替传统气压或液压驱动的新型盘式制动器。不仅能替代原有的复杂结构,并且有望显著的提高制动时的响应时间,在提升汽车主动安全性的同时,亦满足汽车轻量化及环保的要求,为新型盘式制动器的设计提供一条新思路。论文以传统液压驱动的盘式制动器为切入点,通过文献阅读调查了磁致伸缩材料基本特性、磁致伸缩材料工程应用和磁致伸缩式驱动器国内外研究现状,结合盘式制动器的工作特性,设计了一种符合紧急制动工况的磁致伸缩式制动器,完成了摩擦副的参数设计、驱动器的整体设计,给出主要参数设计依据,建立CATIA整体模型、介绍了基于GMM的盘式制动器的制动原理。建立系统的热-机耦合理论,应用有限元仿真软件COMSOL Multipysics对制动器进行仿真试验,给出有限元求解的具体过程及结果分析。仿真结果表明,所设计的磁致伸缩式制动器在紧急制动工况下,能够较好的满足制动性能要求。为进一步提升制动器的性能,建立了磁致伸缩式制动器制动特性的改进算法模型,使用遗传算法来改进相关设计参数,优化后提升了磁致伸缩式制动器的整体性能。