不同花纹轮胎水滑特性分析

以205/55R16子午线轮胎为研究对象,选用Abaqus软件建立轮胎有限元模型,采用先隐式后显式的方法对5种花纹轮胎进行水滑特性分析。结果表明:基于欧拉-拉格朗日方法(CEL)的轮胎滚动模型可实现轮胎花纹排水的流-固耦合仿真,可较好地预测轮胎行驶时的水流印痕;5种花纹轮胎排水能力由大到小的顺序为纵向沟槽花纹轮胎、正向V形花纹轮胎、反向V形花纹轮胎、纵向S形花纹轮胎、横向S形花纹轮胎;随着轮胎行驶速度的增大,轮胎与路面的接触区从完全接触区向完全上浮区转变。     

轿车轮胎水滑现象仿真技术的研究

以轿车轮胎为研究对象,采用Abaqus软件CEL技术,研究带花纹轮胎和光面轮胎稳态自由滚动和瞬态滚动的建模技术,实现轮胎水滑现象仿真。分别对不同行驶速度、不同积水深度下带花纹轮胎的水滑现象进行仿真,通过对比不同情况下轮胎与路面的垂直接触力以及带花纹轮胎与光滑轮胎的水滑现象表明,该仿真技术可靠,适用于带花纹轮胎和光面轮胎水滑现象的研究。     

轿车轮胎水滑现象仿真技术研究

基于Abaqus CEL技术,开发了轮胎水滑现象仿真方法,分别进行了光面轮胎以及带花纹轮胎在不同行驶速度、不同水膜厚度情况下的水滑现象仿真,考察了不同情况下路面对轮胎的法向接触力的变化,验证了该仿真方法的可靠性,该方法可以用于不同轮胎花纹的水滑现象研究中。     

轮胎水滑特性的研究进展

概述轮胎水滑特性的研究进展,包括轮胎水滑现象的产生过程、水滑临界速度的定义以及水膜深度、轮胎充气压力、负荷、花纹沟槽形式和磨损程度等对轮胎水滑特性的影响,重点介绍目前国际上主要抗水滑轮胎的类型和结构特点以及水滑特性的理论研究和数值模拟情况,指出水滑特性数值模拟存在的问题是数值模拟技术多集中在轮胎充气压力、积水深度和车辆速度等因素的研究上,对轮胎胎面花纹形式、结构和材料因素研究很少,且各因素间的影响研究不多。     

非光滑结构对轮胎抗水滑性能的影响

以轮胎单个花纹沟作为分析对象,建立V形沟槽分布数学模型和轮胎水滑模型,运用计算流体力学方法对轮胎水滑性能进行分析。用正交试验法分析和对比V形沟槽结构与光滑结构的壁面减阻率,得到减阻效果最佳的V形沟槽设计参数,并引入轮胎纵向花纹沟槽底部进行水滑分析。结果表明,V形沟槽非光滑结构能有效降低轮胎花纹沟壁面阻力系数,提高轮胎的抗水滑性能。     

湿滑路面上子午线轮胎的爬坡性能分析

应用流体力学和动量定理建立了水滑坡面上的行驶临界速度理论公式,介绍了子午线轮胎一水膜一坡面的有限元建模过程。通过对比水平地面和一定倾斜度路面的轮胎接地变形规律,分析了水滑路面上轮胎的爬坡性能,得出了轮胎载荷与倾角的关系。同时比较了倾斜角α=3°和α=8°时随行驶速度的增大轮胎与地面接触力的变化过程,并预估了坡面上的水滑临界速度。     

子午线轮胎在水滑路面上的速度分析

介绍了轮胎水滑现象的主要过程,通过仿真轮胎在干、湿路面上的行驶过程,比较了这2种情况下随汽车行驶速度的增大轮胎与地面接触力的变化,并应用动量定理建立动力水滑临界速度公式,得出了轮胎水滑临界速度与充气压力及载荷之1/2次方成正比的关系。     

带复杂花纹的子午线轮胎有限元建模方法

以205/50R16子午线轮胎为研究对象,研究带复杂花纹轮胎有限元分析模型的建立方法,并与简单花纹(纵向花纹)轮胎传统有限元建模方法进行对比分析.结果表明,所建复杂花纹轮胎有限元模型具有良好的精度,接地分析更精确.     

轮胎水滑性能研究及防水滑结构的应用

水滑是轮胎在湿滑路面上行驶中发生的一种特殊打滑现象,针对这种危及行车安全的现象,主要介绍了轮胎水滑的产生机理,花纹排水性能、水膜厚度、仿生技术在花纹沟槽设计中的应用等水滑特性理论及数值分析研究现状。介绍了几款当前国外开发的防水滑轮胎的设计思想、结构特点以及先进的花纹沟槽结构和胶料配方设计在增强轮胎防滑性能中的实际应用。数值计算作为轮胎性能研究的主要方法之一,现有的轮胎模型一般局限在小幅运动范围内对轮胎特性进行研究,还不能完全描述所有工况下轮胎的力学特性。轮胎水滑特性的研究也对实验设备精度、稳定性和图像、数据处理速度提出了更高的要求。     

具有细致花纹块的轮胎网格生成及负荷分析

考虑具有不同深度的细致花纹块,提出一种应用于子午线轮胎三维有限元分析的网格划分程序:首先对轮胎胎体和胎面花纹分别划分网格,然后将两者装配。对具有细致花纹的完全轮胎模型和只有轴向花纹沟的简单半侧轮胎模型进行接地有限元对比分析表明,考虑细致花纹的模型分析结果与测试数据更吻合。     

湿滑路面上汽车轮胎滑水性能研究综述

汽车行驶于湿滑路面时,由于水膜的润滑作用,轮胎与路面间的摩擦系数会明显下降,甚至出现轮胎滑水,严重影响到汽车的操纵稳定性和制动性。所以,对汽车轮胎进行滑水性能的预测和改进已经成为当代轮胎设计工作者的重要工作。本文介绍了国内外汽车轮胎滑水性能方面取得的研究成果,并从实验研究、模型建立与求解和有限元仿真模拟分析3个方面对该研究加以总结概括,分析了目前研究现状所存在的问题和不足,并提出可行性建议,希望对我国汽车轮胎滑水性能的研究提供参考。     

非光滑结构对轮胎抗滑水性能影响分析

借鉴流体领域中非光滑结构减阻特性,在轮胎纵向花纹沟底部引入V形沟槽结构,探索其对轮胎抗滑水性能的影响。以轮胎单个花纹沟作为分析对象,建立V形沟槽分布数学模型和轮胎滑水模型,运用CFD(计算流体力学)方法对轮胎滑水进行数值分析。借助正交试验法建立L16(45)正交表,分析V形沟槽结构相比光滑结构的壁面减阻率,得到减阻效果最佳的V形沟槽设计参数,接着将优选出的V形沟槽非光滑结构引入到轮胎纵向花纹沟槽底部进行滑水分析。结果表明：V形沟槽非光滑结构能有效降低轮胎花纹沟壁面阻力系数,提高轮胎的抗滑水性能。     

基于ABAQUS的轮胎滑水仿真分析

通过SolidWorks建立12种花纹轮胎的三维模型,导入ABAQUS中生成有限元模型,然后使用ABAQUS CEL方法进行轮胎滑水仿真分析,对不同类型花纹轮胎的滑水性能分别进行比较。结果表明:对于横沟花纹轮胎,采用带有倾斜的横向沟槽花纹有利于轮胎排水;对于纵沟花纹轮胎,纵沟条数越多,滑水性能越好,无弯折花纹沟轮胎的滑水性能较好;对于混合花纹轮胎,纵沟为无弯折花纹沟、横沟为斜横沟且纵横相连的花纹可明显优化轮胎的滑水性能。     

带束层角度对子午线轮胎特性的影响

用层合壳体理论和有限元法对在不同的充气压力和带束层角度情况下的子午线轮胎的径向应力和周向应力以及自由振动频率进行了探讨。从一种类型的子午线轮胎的数值算例表明，这些结果能够很好地预测轮胎的使用性能，从而为轮胎的使用性能，从而为轮肥参数的优化设计以及轮胎与整车匹配提供有效的参数。     

子午线轮胎稳态温度场的数值模拟分析

根据子午线轮胎的结构特性．建立了轮胎滚动状态下稳态热学分析模型．对205／75R15轮胎进行分析，给出了温度场分布云图和温度分布曲线。计算结果较真实地反映了轮胎的热状况，为优化轮胎结构、改进胶料配方设计提供了可靠的依据。     

带束层参数对子午线轮胎胎面磨耗性能的影响

借助正交设计方法确定了数值实验方案,并利用ABAQUS软件建立了11.00R20载重子午线轮胎的有限元模型,讨论了带束层角度和模量对胎面磨耗性能的影响。结果表明：随着带束层角度的增大,带束层受力和子午线轮胎的箍紧系数均会下降,垂直负荷下的下沉量变大,轮胎径向刚度降低;胎面接地区压力分布均匀化程度提高,相同行驶里程下的胎面磨耗量下降。另外,带束层的模量对胎面磨耗性能的影响比较小。     

子午线轮胎强度性能的有限元分析

根据子午线轮胎的实际结构,建立了一种轮胎轴对称非线性有限元模型,考虑轮胎橡胶材料非线性、帘线-橡胶复合材料的各向异性以及大变形等力学特性,分析了轮胎在充气压力及离心载荷下的变形和应力-应变场,分析结果与试验结果较吻合。     

子午线轮胎的轴对称非线性有限元分析

建立一种子午线轮胎的轴对称非线性有限元模型，用以模拟轮胎的轮绸定位—充气—自由旋转过程。模型考虑了橡胶材料的非线性和不可压缩性、帘线—橡胶复合材料的各向异性、轮胎大变形的几何非线性以及轮胎、轮绸与路面的非线性接触边界条件。通过有限元分析，得到了子午线轮胎在充气压力和离心力作用下的变形和应力分布情况，并将计算结果与试验结果进行了比较，两者比较吻合。     

滚动轮胎稳态温度场的有限元计算

建立分析滚动子午线轮胎稳态温度场的有限元模型．采用Galerkin加权余量法求解轮胎的导热偏微分方程，得到轮胎内部温度场分布情况．并与相同工况下的实际轮胎测温结果进行对比。结果表明，该有限元模型是合理的，可以用来指导轮胎结构设计和胶料配方设计等。