基于ANSYS层单元的翻新轮胎有限元仿真分析

针对11R22.5载重车辆翻新轮胎在高速滚动过程中存在的磨损快、易脱层、撕裂等失效现象,基于ANSYS层单元结构对载重车辆翻新轮胎胎面层、缓冲层、胎体层复合材料变形特性进行了垂直载荷工况下的有限元分析,确定了翻新轮胎的材料参数,获得了翻新轮胎的变形特性规律,并进行了试验研究.仿真结果与试验结果吻合较好,修正了载重车辆翻新子午线轮胎的径向变形理论计算公式,为载重车辆翻新子午线轮胎的设计制造及性能研究提供了理论依据.     

基于仿真技术的翻新轮胎载荷变形特性研究

针对载重车辆翻新轮胎载荷变形特性进行有限元仿真及试验研究,修正翻新子午线轮胎的变形特性公式。理论计算、仿真分析及试验结果有较好的一致性,较真实地反映翻新子午线轮胎的变形特性状况,为翻新轮胎的结构设计及性能研究提供理论依据。     

翻新轮胎失效仿真分析与纳米复合强化技术探讨

阐述影响轮胎翻新业发展的主要因素和存在的关键技术问题。探讨运用Pro／E、ANSYS及ADAMS三大软件建立动态仿真模型和运用纳米材料对翻新轮胎进行界面交联复合强化的技术,分析翻新轮胎的可行性。     

普利司通推出全能系列载重轮胎L370SUPER

世界著名轮胎厂商普利司通（中国）推出全能系列载重轮胎L370SUPER,为卡、客车载重轮胎家族再添新成员。     

双筒式减振器热力学模型

车用减振装置中双筒式减振器应用较为普遍,但其散热效果并不理想,油液的温升对密封件的影响很大,是困扰减振器可靠性设计的关键性问题。针对这种情况,建立了双筒式减振器的物理模型,分析了油液的生热机理,推导了相关传热系数和热传导方程,并考虑了辐射换热量,求解了综合热量传递表达式。通过能量守恒定律创建了双筒式液压减振器的热力学数学模型。编程分析了缸体结构尺寸和热辐射发射率对油液温升的影响规律,得出的结论可以为减振器的设计提供参考。     

工程翻新轮胎多元复合层型及力学模型的构建

为进一步提高工程翻新轮胎的使用性能和奠定理论基础,以26.5R25全钢工程子午线翻新轮胎为研究对象,分析并设计了翻新轮胎的基本结构及尺寸,依据复合层型理论,构建了由胎面层厚壁圆筒模型、中垫胶层薄壁圆筒模型、带束层薄壁圆筒模型、胎体层薄壁壳体模型及胎侧层旋转圆环模型为主要构成的工程翻新轮胎多元复合层型,依据地面力学理论,采用极坐标的方式,分析和探讨了多元复合层型力学模型和细观静力学平衡方程的构建,描述了工程翻新轮胎各组成层的应力-应变关系矩阵.     

石墨烯增强工程车辆翻新轮胎胎面的性能影响研究

为了有效改善工程车辆翻新轮胎使用中常出现胎面不耐磨、易崩花掉块等失效损坏形式,将石墨烯作为工程翻新轮胎胎面增强体材料,进行了石墨烯增强工程车辆翻新轮胎胎面配方及制备工艺设计,对石墨烯不同含量下的胎面拉伸强度、撕裂强度、100%定伸应力、300%定伸应力、耐磨指数等物理机械性能进行了测试,研究了不同质量分数下的石墨烯增强材料对工程车辆翻新轮胎胎面的性能影响规律,并应用分子链滑动理论对石墨烯增强胎面橡胶机理进行了分析.结果表明:当石墨烯质量分数约为7%左右,对工程翻新轮胎胎面橡胶的增强效果较为理想,其主要物理机械性能指标良好,工程车辆翻新轮胎的耐磨性能和抗崩花掉块性能得到了较大提高.     

SiC功率模块的液冷散热设计与节能分析

为综合评估SiC功率模块的液冷冷板散热效果,设计了串联、并联与串并联3种冷板流道结构,从器件温升、系统能效、散热性能3个方面共计10项指标评估了冷板性能,基于ICEPAK仿真分析了液冷系统流场与温度场的稳态分布特征,从节能角度给出了液冷散热方案的工程应用选择与优化建议。研究结果表明,冷板内部串联流道设计的温升与散热性能指标更优,但其能效表现系数仅为并联设计的1/5,散热表现的提升以增加冷板内部压力损失为代价,降低了其能效表现;3种流道设计下,冷却液流量由8.2 L/min提高至24.6 L/min,冷板的能效表现系数分别由1 275,6 407,1 425下降至53.2,258.3,60.6,故提高冷却液流量并非改善散热的首选。实际工程应用中,在器件的温升允许范围内,应优先选择冷板内部的并联流道设计与多冷板间并联的散热方案,以提高散热系统的节能性。     

基于损耗实验的电主轴温度场分析

目的分析高速电主轴温度场分布情况,为研究高速电主轴温升、热变形预测提供理论依据．方法建立高速电主轴1／4三维有限元模型,基于损耗实验计算主轴电机及轴承生热率前提下分析高速电主轴温升分布情况．通过电主轴测试系统建立温升实验,测量高速电主轴外壳不同部位温升验证有限元仿真结论．结果仿真结果表明：高速电主轴稳态温度场中转子处温度最高,温度为84．40C;高速主轴壳体最高温升出现在电主轴轴头处,温升为23℃,与实验结果相比误差为8．6％．结论通过分析温升仿真和实验得到高速主轴外壳不同部位温升不同,外壳温度变化是一个非线性变化过程,前2000s温度快速升高,2000s后温度逐步稳定．此结论为有效控制高速主轴温升,减小主轴变形及提高主轴精度提供理论基础．     

预硫化高品质环形胎顶研发与应用

轮胎翻新既可解决橡胶资源短缺问题,又能消除黑色污染,是循环经济的重要一环,也是利国利民的好项目。然而,由于我国超载及路况原因,导致带束层损伤,符合冷翻标准的胎体占胎体总数不足10%,使高达轮胎造价65%的胎体变成工业垃圾。为使轮胎价值利用最大化,翻新轮胎工厂将不符合翻新标准的轮胎破损带束层与胎体分离,山东金宇轮胎有限公司研发了一种高品质环形胎顶,可以与这种胎体进行组合,生产的轮胎通过了实车装胎验证,在低速、短运距条件下,性能与新轮胎基本一致。     

中型载货汽车轮胎表面温度的稳态特性

利用自行研制的高速滚动轮胎单向实时红外测温系统(由轮胎高速转鼓试验台、MikronM90B红外测温仪及红外测温仪夹具等组成),对解放CA1092型5t载货车用9.00-20规格斜交轮胎表面温度的稳态特性进行了测试。建立了稳态时轮胎表面最高温升与速度的回归公式。为研究汽车轮胎高速滚动温度分布及爆胎机理奠定了基础。     

燃煤锅炉掺烧卡车轮胎粉末的数值模拟研究

为了分析掺烧橡胶燃料对燃煤锅炉的影响,采用烟煤,用卡车轮胎粉末作为主要掺烧对象,掺烧比例分别为20%,40%,60%。根据Fluent模拟结果,绘制了4个工况下锅炉中部宽度方向上的温度及NOx分布云图,以及高度方向相应的折线图,得到了煤粉和卡车轮胎粉末混燃时锅炉内温度分布及污染物生成情况。研究表明,随着卡车轮胎粉末掺烧比例的扩大,炉膛中心温度逐渐增大,炉膛出口处的NOx排放量逐渐增大。     

减振器生热机理仿真分析

为了准确获知车辆减振器内部温度分布状况,进而为其可靠性设计奠定基础,以某车辆减振器对称性结构特点为依据,建立了具有较高精度的节流阀系流体网格模型。应用计算流体动力学(CFD)数值方法并采用CFX仿真软件对其进行谐波激励下的模拟,仿真计算出工作缸管内强迫对流换热的传热过程,进而得出此减振器油液的热量产生过程和温度场分布情况。研究结果表明：应用此仿真方法,可明确车辆减振器的温升过程和生热机理,能为完善减振器温升理论的研究提供参考。     

沥青混凝土路面发电降温系统室内试验研究

利用碘钨灯模拟自然光照,研究了碘钨灯不同距离处的环境温度,结果表明在距离碘钨灯0.3 m处环境温度为35℃,能够较为真实的模拟夏季环境温度.对碘钨灯光照下沥青混凝土内部的温度场进行了测试,综合确定了发电系统的最佳埋设厚度在距离路表下2～3 cm处.基于塞贝克温差发电原理,利用夏季沥青路面高温热能研制一套无污染、无噪音的发电系统,并分析了此系统对路面的降温效果.该系统能够实现路面热能的转化,并在一定程度上降低路面内部温度,能够延长路面的使用寿命,具有一定的社会效益和经济效益.     

淀粉黄原酸酯在橡胶中的应用

简述淀粉改性的概况以及淀粉黄原酸酯的改性方法,并将淀粉黄原酸酯作为补强剂代替部分炭黑应用在轮胎胎面胶中.实验结果表明：淀粉黄原酸酯能够改善轮胎胎面胶的性能,使其弹性增加16 %,生热减少13 %,磨耗量减少23 %.并在实验的基础上,对该改性机理进行初步探讨.     

汽车轮胎传热性能及温度场的数值模拟分析

介绍了轮胎温度场的有限单元分析方法 ,分析了 9.0 0R2 0子午线结构轮胎在特定条件下的温度场分布情况 ,给出了温度场分布云图和温度分布曲线 ,目的是为轮胎的研制开发提供可靠的理论依据 ,以便优化轮胎结构     

滚动轮胎稳态温度场的研究

运用有限元分析方法,建立热学分析模型,对滚动轮胎稳态温度场进行研究。通过模拟给出了温度场分布云图,并分析了对流换热系数和导热系数对温度场的影响。     

月球原位能源支撑技术探索构想

随着探月工程规模的不断扩大,仅仅依靠太阳能电池或小型放射性同位素电源将难以为月基活动提供充足持续的能源供应,研发月球原位能源供给技术是各类月基活动的关键基础。本文基于月壤和月岩恒温层与月球表面存在巨大温差的特性,提出了利用该温差进行发电的月基原位能源支撑技术构想,设计了月球温差热电材料热伏发电技术和月球温差磁悬浮发电技术及实施构想。月球温差热电材料热伏发电系统直接利用热电材料实现昼夜连续工作的热电转换,将月表辐射能（白天）以及月壤的热能（夜晚）连续转化为电能;月球温差磁悬浮发电系统和技术利用氨-铝热虹吸管取热和磁悬浮透平发电机发电的方案将月球表面与月球月岩恒温层之间的温差转换为电能。两类月基温差发电技术具有无机械摩擦、效率高、寿命长、质量轻的优点,可为探月活动原位能源供给提供相关技术支撑。     

松辽盆地地壳热结构与深部热源条件

松辽盆地是中国中低温地热能的重点地热资源区。利用最新地震成像资料,结合重、磁、地热观测数据及盆地构造演化与地幔热流关系,计算分析了松辽盆地深、浅地层热量配分比例,莫霍面与居里面深度,盆地生热率结构。结果表明:①松辽盆地浅部地壳的地温场以传导传热为主; ②盆地中心莫霍面上隆,但上地幔热流处于衰减回落状态,上地幔供热不足导致莫霍面温度相对周缘要低; ③盆地中心居里面较深,与上地幔热松弛相关; 居里面之上,受花岗岩较高放射性生热率影响,地温梯度较高; 居里面之下,受地幔热流衰减回落影响,地温梯度下降。综上所述,中央坳陷区上地幔处于热流衰减的热松弛阶段,其对地表热流贡献小于上地壳放射性生热对地表热流的贡献,松辽盆地中部地表热异常成因主要是地壳上部的花岗岩放射性生热。     

基于K-R动力学模型的子午线轮胎硫化过程仿真

采用混合定律模型来描述橡胶-钢丝复合材料的比热容、导热系数随温度的变化规律,利用K-R动力学模型来分析硫化反应热,基于非线性有限元软件ABAQUS编制了相应用户子程序,实现了轮胎硫化过程一体化模拟分析。在此基础上,以11.00R22.5型全钢载重子午线轮胎为研究对象进行了硫化过程模拟分析,并与轮胎硫化测温试验以及传统的模拟分析结果进行了对比。结果表明:利用此模拟分析方法可以有效地提高轮胎硫化分析精度。进而分析了硫化过程中轮胎内部温度、焦烧时间和硫化程度的变化情况,确定了轮胎的最难硫化部位,为轮胎硫化工艺设计提供了理论指导。