不溶性硫黄热稳定性试验研究

采用差示扫描量热仪和热重分析仪对3个不溶性硫黄(HD OT20)样品的热稳定性进行研究,并根据热分析测试结果探讨其相应的密炼和压延工艺性能。结果表明:圣奥化学科技有限公司样品热稳定性最佳,能够承受的密炼和压延温度较高,其他两个不溶性硫黄样品热稳定性略差;在胶料加工过程中应注意控制混炼和压延温度,避免不溶性硫黄返原和喷霜。     

混合路面重载工况下使用的11.00R20载重子午线轮胎肩空问题的解决

针对11.00R20载重子午线轮胎在混合路面重载工况下出现的肩空问题建立系统分析模型,通过优化施工设计和调整材料分布来改进轮胎结构。通过模型、有限元分析、室内试验及实际使用来验证改进方向的有效性,即采取减小胎面胶厚度、胎肩垫胶厚度和胎侧厚度,优化三角胶过渡,胎体选用3＋9＋15×0.225ST钢丝帘线,胎圈部位调整为1层锦纶加强层设计等措施,使轮胎胎圈耐久性能显著提高,轮胎肩空有效解决;提出轮胎在结构改进过程中需建立系统性思维,针对失效部位改进的同时进行系统性调整,这对材料的使用寿命和最大化利用具有正向影响。     

超临界发泡聚氨酯安全轮胎的设计与仿真分析

以235/45R18型子午线轮胎为研究对象,设计了一种新型的缺气保用安全轮胎。基于非线性有限元软件ABAQUS创建有限元模型,采用实测材料数据,对轮胎模型进行了静态力学分析。结果表明,安全轮胎能够在标准气压的状况下正常行驶,与普通轮胎相比,下沉量变化不大;当轮胎气压减小时,普通轮胎下沉量呈现指数型增长,而安全轮胎下沉量增长缓慢;当轮胎气压为0 MPa时,安全轮胎下沉量仅比正常使用时增加了5.9 mm,远远低于普通轮胎的下沉量,内支撑体无明显应力集中现象,受力分布均匀。     

基于CATIA的复杂花纹轮胎施工设计

利用CATIA软件的三维设计功能完成块状花纹轮胎的三维造型,同时利用其强大的体积求解功能求解出轮胎各部件的体积,然后根据橡胶的不可压缩性,通过分割重组等方法较为精确地计算出轮胎施工半成品的结构和尺寸,可克服通过AutoCAD进行轮胎体积估算误差较大的缺点。     

集装箱液体包装袋有限元分析及优化设计

目的研究液袋的长度、厚度及装载不同粘度的液体对液袋撕裂行为的影响。方法利用CATIA软件,建立不同长度、厚度和装载不同粘度液体的集装箱液袋模型;基于ABAQUS软件,在静态和动态下对集装箱液袋进行模拟。结果经过模拟分析,得到了液袋的应力、应变、应变能密度和最大撕裂能。正交分析选出最佳方案后,计算出静态下最大应变为0.064 77,最大应变能密度为0.1928×10~(-3) J/mm~3,最大撕裂能为0.1868 J/mm~3;动态下最大应变为0.063 04,最大应变能密度为0.1885×10~(-3) J/mm~3,最大撕裂能为0.1828 J/mm~3。结论结晶度较低PE膜的撕裂主要与薄膜的最大撕裂能有关,通过增大液袋长度可相应降低PE层顶部的最大撕裂能,提高液袋的安全性能。动态下液袋PE层顶部的撕裂破损是液袋损坏的主要原因。     

基于三维设计软件CATIA的12R22.5全钢载重子午线轮胎的施工设计

介绍基于三维设计软件CATIA的12R22.5全钢载重子午线轮胎的施工设计。利用CATIA软件进行轮胎花纹绘制和三维造型，求解出轮胎半成品的结构和尺寸，对成型工艺进行设计和控制。利用本方法进行轮胎施工设计具有明显优势，材料分布情况更接近实际，尺寸更准确；施工设计更合理，轮胎合格率和工艺稳定性提高；设计周期缩短，试制次数减少，开发成本降低。     

235/45R18轮胎带束层帘线的优化设计

通过四因子三水平正交试验，对235/45R18轮胎带束层帘线截面积、帘线间距、1＃带束层帘线角度、2＃带束层帘线角度进行优化设计，分析带束层端部的最大Mises应力和最大应变能密度以及胎面最大接地应力。结果表明，带束层帘线截面积为0.16 mm2、帘线间距为1.6 mm、1＃带束层帘线角度为58°、2＃带束层帘线角度为122°时，轮胎带束层端部的最大Mises应力和最大应变能密度以及胎面最大接地应力最小，轮胎使用寿命更长。     

免充气轮胎优化设计有限元分析

以规格为2.50-14的C形孔洞免充气轮胎为研究对象,基于Abaqus有限元分析软件,建立免充气轮胎三维有限元模型。针对免充气轮胎的支撑结构最大应力和接地面积,以孔洞圆弧半径、支撑结构数量、硬质弹性体层宽度和硬质弹性体层厚度4个因子进行正交试验分析。结果表明,孔洞圆弧内侧半径为17mm和外侧半径为20mm、支撑结构数量为40个、硬质弹性体层宽度为44mm、硬质弹性体层厚度为6mm的优化设计免充气轮胎的支撑结构性能、承载能力及接地性能提升较大。     

骨架材料对免充气轮胎承载性能和接地性能的影响

以规格为2. 50-14的C形孔洞免充气轮胎为例,基于Abaqus有限元分析软件,建立免充气轮胎的三维有限元模型,针对接地应力分布不均的问题,嵌入不同宽度和厚度的高苯乙烯硬质弹性体层作为骨架材料,对免充气轮胎的承载性能和接地性能进行优化分析,得到硬质弹性体层的最优厚度和宽度。结果表明,硬质弹性体层宽度为40 mm、厚度为6mm时免充气轮胎的承载性能和接地性能较好。     

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。