不同骨架材料对轮胎接地印痕的影响

试验研究采用锦纶帘线、芳纶帘线以及芳纶与锦纶复合帘线作胎体帘布层或带束层骨架材料对轮胎接地印痕的影响。结果表明：采用相同帘线作胎体帘布层骨架材料、不同帘线作带束层骨架材料时,带束层帘线刚性越大,轮胎接地印痕长轴冠中长度越小,短轴长度越大,矩形率越大;采用锦纶帘线作胎体帘布层和带束层骨架材料的轮胎接地印痕形状与采用复合帘线作胎体帘布层和带束层骨架材料的轮胎相似;使用相同原材料（除骨架材料外）、采用相同工艺和模具硫化的轮胎,在相同充气压力、负荷和下沉量下,接地印痕面积比较接近。     

带束层钢丝帘线对半钢子午线轮胎性能的影响

通过成品轮胎室内试验及滚动阻力、静态刚性、接地印痕、六分力和动态冲击特性试验,研究带束层钢丝帘线对半钢子午线轮胎性能的影响。结果表明：3种带束层钢丝帘线成品轮胎的充气外缘尺寸、强度性能、脱圈阻力、高速性能和耐久性能均符合国家标准要求;带束层钢丝帘线主要影响轮胎滚动阻力、接地印痕形状和动态冲击特性,对静态刚性及六分力影响较小。     

芳纶/锦纶混纺帘线冠带条的开发及应用

开发了芳纶/锦纶混纺帘线冠带条,并研究冠带条对轮胎性能的影响。结果表明：冠带条材料强度增大、带束层角度减小,轮胎外直径减小;随着冠带条缠绕强度和材料强度增大、带束层角度的减小,轮胎静态接地印痕长轴和短轴长度及面积呈增大趋势;冠带条缠绕强度和材料强度增大,轮胎高速性能提高,带束层角度增大,V速度级别轮胎高速性能显著提升;冠带条缠绕强度和材料强度增大,轮胎滚动阻力降低,带束层角度微调对轮胎滚动阻力影响不大。     

带束层结构对轿车子午线轮胎接地印痕、径向刚度及噪声的影响

通过试验和有限元分析探讨带束层结构对轿车子午线轮胎接地印痕、径向刚度和室内噪声的影响。结果表明：随着带束层角度增大,径向刚度减小、压力分布更均匀、室内噪声声压级降低;相对带束层采用2＋2×0.25HT钢丝帘线轮胎,带束层采用2×0.3HT钢丝帘线轮胎的径向刚度和压力分布的变化趋势相同,但室内噪声声压级较高。     

跑气保用轮胎接地印痕的有限元分析与优化

利用有限元软件MSC.MARC对225/50R17跑气保用轮胎静负荷下的接地印痕进行分析和优化。结果表明,带束层宽度加大能改善接地压力分布,对接地印痕形状无明显影响;带束层帘线直径增大对接地印痕无优化作用;胎体层数对接地压力分布及形状影响很小;合理的外轮廓设计和材料分布能较好地优化轮胎接地印痕,满足设计要求。优化方案接地印痕的有限元计算结果与实测结果基本吻合。     

子午线轮胎带束层角度对轮胎印痕的影响

试验研究以芳纶为胎体、以芳纶与锦纶复合帘线为带束层骨架材料的子午线轮胎带束层角度对轮胎印痕的影响.试验结果表明:在同种条件下,随着带束层角度的变化,轮胎的接地印痕和受力分布发生变化;相应增大、减小内、外层带束层的角度,可减小接地印痕长短轴长度比值,印痕边缘趋于圆滑,轮胎接地面受力更加均匀.     

基于Abaqus软件的12.00R24全钢工程机械轮胎接地印痕的优化

基于Abaqus软件对12.00R24全钢工程机械轮胎的接地印痕进行优化。通过有限元方法模拟轮胎的接地印痕,并量化表征接地印痕形状,发现带束层角度、宽度和铺设方向对轮胎接地印痕有显著影响,同时实测接地印痕与仿真结果有很好的一致性。通过增大1#带束层角度,同时适当减小2^#,3^#和4^#带束层角度,以及调整带束层的铺设方向,增大了轮胎的接地面积和接地印痕矩形率,改善了轮胎的抗偏磨性能。有限元分析方法可缩短轮胎的研发周期,节约开发成本。     

带束层结构对载重子午线轮胎接地印痕及噪声的影响

采用Abaqus非线性有限元软件建立三维模型,分析带束层结构对载重子午线轮胎接地印痕和噪声的影响。结果表明:在一定的负荷和充气压力下,随着轮胎带束层宽度和角度的增大,轮胎接地印痕趋于合理,低频段噪声降低;接地压力分布与低频振动噪声存在一定的相关性。     

带束层膨胀对轮胎接地印痕的影响研究

研究带束层膨胀对轮胎接地印痕的影响。对比多种普通带束层膨胀的钢丝帘线角度变化法则,分析普通带束层膨胀对轮胎接地印痕仿真准确性的影响;探讨0°带束层钢丝帘线的特性,提出考虑0°带束层预应变的轮胎性能仿真方法,并分析0°带束层预应变对轮胎接地印痕的影响。本研究结果可为轮胎的结构设计、工艺设计和仿真分析方面提供指导。     

基于带束层帘线模型的轮胎静态接地印痕仿真精度提升研究

以具有1层冠带层结构的半钢子午线轮胎为对象,研究轮胎接地印痕仿真精度的影响因素。结果表明：与带束层帘线间距相比,带束层帘线角度对轮胎接地印痕仿真精度影响更大;在带束层帘线模型分段定义的基础上,对带束层帘线设计角度分段进行修正,修正后的轮胎接地印痕形状仿真结果与试验结果具有良好的一致性。     

子午线轮胎在混凝土路面上的稳态滚动分析

以MSC.Marc软件为平台建立轮胎有限元模型和混凝土路面模型,分析轮胎在混凝土路面上的静态载荷施加过程、自由滚动过程、完全刹车过程和牵引过程,得到轮胎接地面的接触应力分布情况及轮胎角速度与牵引力之间的关系等。模拟结果有利于了解轮胎的力学特性,以便进一步优化轮胎结构,提高轮胎性能。     

有限元分析在12.00R20全钢载重子午线轮胎结构优化中的应用

采用哈尔滨工业大学开发的轮胎有限元分析专用软件,考虑了单元类型和边界约束以及材料参数等问题,建立有限元分析静态模型,对采用不同设计方案的12.00R20全钢载重子午线轮胎进行有限元分析,模拟轮胎静态加载工况下胎肩部位和胎圈部位应变能与应力情况.计算结果与试验结果基本相符,采用优化方案生产轮胎可以提高轮胎综合性能.     

205/55R16轿车子午线轮胎结构有限元分析

采用ABAQUS有限元分析软件,考虑了材料分布、几何和边界条件非线性问题,对205/55R16轿车子午线轮胎进行有限元分析,模拟了轮辋安装、充气和静态加载工况下的受力情况。计算结果与试验数据相符,可以为轮胎的结构设计提供理论依据和工艺参数。     

轮胎有限元分析软件计算精度分析

采用轮胎经典力学推导出周向和横向2个普适力学平衡方程.根据周向和横向力学平衡方程及最大势能原理,以11.00R20全钢载重子午线轮胎为例,采用轮胎行业使用较为普遍的有限元分析软件ABAQUS进行分析计算.结果表明,ABAQUS轮胎有限元分析软件的计算精度较高.     

有限元分析应用于轿车轮胎结构设计的优选

应用通用有限元分析软件分析了同一规格,３种不同结构设计的轿车子午线轮胎,得出结构设计对轮胎接地宽度和带来应力分布有较大影响的结论,分析结果可用于结构设计的优选,并把该静态分析用于推测轮胎低速滚动下的情况。     

数值仿真方法在轮胎结构优化设计中的应用

以8.25R20规格全钢载重子午线轮胎为例介绍数值仿真技术在轮胎结构优化设计中的应用,重点研究胎圈设计曲线对轮胎力学性能的影响.采用非线性有限元软件ABAQUS模拟分析3种胎圈曲线设计方案的轮胎从安装轮辋到充气、加载以及驱动状态下的受力情况,并优选出优化方案试制8.25R20规格全钢载重子午线轮胎进行成品试验.结果表明,采用优选方案生产的轮胎耐久性能提高约30%.     

11.00R20 18PR全钢载重子午线轮胎不同宽度带束层的有限元分析

采用轮胎专用有限元分析软件TYSYS对3种方案11.00R20 18PR全钢载重子午线轮胎（方案1~3轮胎的1#带束层宽度分别为165,137和175 mm）进行有限元分析,以确定1#带束层的最佳宽度。有限元分析结果表明：3种方案轮胎充气外缘尺寸均符合国家标准要求;在相同负荷下,随着1#带束层宽度增大,轮胎下沉量逐渐减小;在大负荷下,方案2轮胎胎肩局部应变能的极大值以及应变能之和均较小,有利于提高轮胎的使用性能。耐久性试验结果表明：方案2轮胎的耐久性能优于方案1轮胎,与有限元分析结果一致。     

有限元分析在轮胎结构设计中的应用

介绍轮胎有限元分析的基本原理。以哈尔滨工业大学开发的有限元专用软件并结合室内耐久性试验，研究轮胎整体结构优化设计理论（TECO）和平衡轮廓设计理论所设计的轮胎。有限元分析和试验结果均表明：使用TECO理论所设计的轮胎力学性能优于平衡轮廓设计理论所设计的轮胎。     

ST235/80R16子午线轮胎结构有限元分析

采用非线性有限元分析软件ABAQUS,考虑材料分布、几何非线性和边界变化问题建立模型,模拟分析不同设计方案ST235/80R16子午线轮胎胎圈与轮辋接触压力分布、负荷与下沉量关系、轮胎接地印痕和胎圈部位应变能密度分布情况,并与实际轮胎试验破坏断面进行对比,探讨轮胎耐久性试验破坏成因.计算结果与试验数据相符,该模型能够及时发现并预测轮胎薄弱点,指导轮胎设计.     

胎侧设计有限元分析

以11．00R2018PR全钢载重子午线轮胎为研究对象,利用轮胎专用有限元分析软件TYSYS分析双复合胎侧和三复合胎侧设计方案对胎圈耐久性能的影响。有限元分析结果表明,三复合胎侧设计可以提高轮胎负荷能力／径向刚度,减小胎圈反包区域的应变能变化幅度。从而提高胎圈耐久性能。成品轮胎试验结果验证了有限元分析结果的正确性。