轮胎泵气噪声有限元仿真研究

在充分考虑轮胎结构与空气耦合及与路面的接触等边界条件的基础上建立轮胎噪声仿真的有限元模型,然后使用商用有限元软件LS-DYNA的显式计算方法,对花纹沟槽与空气耦合和不耦合2种状况下的有限元模型进行仿真分析。通过对2种耦合状态下花纹沟槽内各测试点的噪声强度仿真结果比较,验证了行驶中轮胎花纹沟槽的泵气噪声原理。该轮胎噪声有限元模型对轮胎设计初期改善其噪声性能具有重要的指导意义。     

轮胎横向花纹沟泵吸噪声仿真研究

基于流固耦合和气动声学的方法研究了轮胎横向花纹沟槽结构尺寸及其截面形状对花纹泵吸噪声的影响。运用Abaqus仿真了带有横向花纹沟槽轮胎滚动以获得滚动过程中花纹沟槽各壁面位移随时间的变化信息;提取接地印痕区域内单个横向花纹沟槽并建立与周围空气相耦合的有限元模型,通过对其施加相应位移边界条件来重现横向花纹沟槽在滚动过程中的状态特性;借助流场计算实现对花纹泵吸噪声的预测。结果表明:花纹泵吸噪声随着沟槽长度的增大而减小;随着沟槽宽度的增大而增大;而沟槽深度对泵吸噪声影响不明显;沟槽横截面的形状对泵吸噪声影响较大。     

汽车轮胎噪声仿真分析方法与研究

本文利用LS-DYNA软件,采用计算机仿真的方法,验证"泵气噪声"这一理论,并对轮胎在不同强制位移下进行仿真,测量轮胎花纹沟槽空气泵吸噪声的大小,实现轮胎噪声的量化模拟及预报,达到汽车轮胎仿真分析的目的。本文中轮胎噪声分类及机理、有限元分析的过程,这是轮胎噪声计算机仿真的理论基础和操作指导。汽车轮胎噪声仿真分析研究采用HyperMesh软件对仿真模型的网格划分及各种定义等前处理,然后采用LS-DY-NA软件对前处理输出的K文件进行计算并利用LS-PREPOST对计算输出文件进行了后处理,完成轮胎噪声计算机仿真过程。     

HQ管降噪法在轮胎降噪中的应用分析

运用ABAQUS进行了具有横向花纹沟槽的轮胎滚动过程仿真,提取横向沟槽壁面在轮胎接地滚动过程中位移随时间的变化曲线。进而建立了单个横向花纹沟槽和其周围的空气域模型,对沟槽壁面施加滚动过程中的位移变形边界条件来模拟轮胎的滚动。在此基础上,利用HQ管降噪法对花纹沟噪声进行降噪探索。分析结果表明在花纹沟旁添加不同结构尺寸的HQ管结构可以达到降噪的目的。     

湿滑路面轮胎制动距离有限元仿真分析

对配有ABS系统的汽车在湿滑路面上的制动距离进行了仿真研究。基于有限元商业软件ABAQUS,采用制动过程离散分析方法,考虑ABS功能和路面积水与轮胎间的流固耦合作用,仿真研究了某纵向沟槽花纹子午线轮胎在10mm积水路面各离散速度下的制动情况。根据有限元仿真结果,使用相关分析方法,获得了该轮胎的制动时间和制动距离。对干、湿路面轮胎制动性能仿真结果进行了比较,验证了轮胎湿滑路面制动性能仿真评价方法的有效性。     

轮胎花纹泵浦噪声计算及评价方法

利用ABAQUS软件建立计及复杂花纹的205/55R16型子午线轮胎3D有限元模型,通过接地试验验证了有限元模型的精度,并提取轮胎在滚动过程中单个节距花纹沟体积变化历程。结合Lighthill声学理论和FW-H方程,利用动网格技术将花纹沟体积变化历程作为流体计算边界条件,计算花纹泵浦噪声,并与试验结果取得了较好的一致性。在此基础上,分析了使用因素对轮胎泵浦噪声的影响,轮胎花纹泵浦噪声随载荷和速度的增加而增加,随着轮胎气压的增加而减小。泵浦噪声与滚动程中花纹沟体积变化率成正比,提出以单一节距花纹沟体积变化率作为泵浦噪声的评价指标,控制花纹沟变形可实现降噪,为设计低噪声轮胎提供了新思路。     

横向花纹沟结构对轮胎泵气噪声影响规律研究

通过对带有横向花纹沟的12.00R20子午线轮胎进行瞬态滚动分析,提取轮胎滚过路面时花纹块上表面位移随时间的变化曲线;建立单个横向花纹沟、路面以及周围空气域模型,在花纹块上表面加载位移时间曲线;基于双向流固耦合进行流场数值模拟并进行噪声预测,分析了横向花纹沟横截面几何参数对轮胎泵气噪声的影响。结果表明,轮胎花纹沟泵气噪声随着花纹沟的宽度的增大而增大,随着深度的的增大而增大,但随着壁面拔模角的增大而减小;且深度影响最大,拔模角次之,宽度影响最小。     

轮胎单个横沟泵吸噪声计算方法研究

以205/50R16子午线轮胎为对象,建立具有横向花纹沟槽的有限元法分析模型,利用Abaqus/Explicit进行瞬态滚动分析,得到滚动轮胎单个横沟的体积变化。将其导入Fluent中,利用计算流体力学方法对单个横沟泵吸效益流场进行分析,并结合Lighthill声学类比理论预测横向沟槽的噪声,同时基于涡声理论验证流场与噪声之间的关系。结果表明,单个横沟泵吸噪声第一峰值集中在0.8～2.0 kHz附近,仿真数据与试验结果在趋势上具有一致性;且噪声的声压峰值出现在泵吸状态发生转变的时间段;在时域中的3个噪声峰值出现涡量变化较大的时间段,已确定噪声的变化可由涡量来反映。     

基于Ls-dyna的轮胎滑水特性研究

简要介绍了轮胎滑水现象发生的原理,建立了基于Ls-dyna软件能够进行滑水评价的轮胎有限元模型和水膜模型.通过仿真计算,模拟了轮胎滑水产生的全过程并分析了滑水现象产生的原因,对比了只带纵向花纹的轮胎与带横、纵混合花纹的轮胎滑水临界速度.对轮胎滑水产生过程进行了仿真分析,分析结果表明,带有横、纵花纹的轮胎滑水性能明显优于只带纵向花纹的轮胎.     

基于Ls-dyna的轮胎滑水特性研究

简要介绍了轮胎滑水现象发生的原理,建立了基于Ls—dyna软件能够进行滑水评价的轮胎有限元模型和水膜模型。通过仿真计算,模拟了轮胎滑水产生的全过程并分析了滑水现象产生的原因,对比了只带纵向花纹的轮胎与带横、纵混合花纹的轮胎滑水临界速度。对轮胎滑水产生过程进行了仿真分析,分析结果表明,带有横、纵花纹的轮胎滑水性能明显优于只带纵向花纹的轮胎。