跑气保用轮胎在静负荷和稳态侧偏工况下力学性能的研究

基于ABAQUS软件建立225/40R18跑气保用轮胎和普通轮胎的三维有限元模型,分析标准负荷下2种轮胎在静负荷和稳态侧偏工况下的力学性能。结果表明,静负荷工况下,高应变能密度主要集中在支撑胶、带束层和冠带层端部,且在缺气状态下表现更明显,跑气保用轮胎胎肩处的接地压力大于普通轮胎,且径向刚度高于普通轮胎,缺气状态下跑气保用轮胎胎侧变形小于普通轮胎,且胎肩接地压力集中程度高;稳态侧偏工况下,在标准充气压力和缺气状态下,随着侧偏角的增大,跑气保用轮胎的接地印痕从矩形变为梯形,普通轮胎的接地印痕从矩形变为三角形。     

信息动态

介绍世界各大轮胎公司推出的新型非充气安全轮胎.固铂轮胎公司的仿生蜂巢轮胎、米其林公司的Tweel轮胎、韩泰公司的i-Flex等新型非充气安全轮胎采用聚氨酯弹性材料以及蜂巢式、轮辐式或螺旋网状等结构作为轮胎支撑,具有质量小、强度高、减震好和安全性高等优点.     

三角平衡轮廓轮胎滚动阻力的仿真研究

三角平衡轮廓轮胎是一种新型的轮胎结构,以低扁平率的传统轮廓轮胎255/30R22为基础,在其胎肩处和胎侧处增加高强度的支撑块来提高轮胎的性能。支撑块起到支撑胎面的作用,提高了胎侧的刚度。本文以滚动阻力计算公式和材料内耗机理为基础,用ABAQUS软件分别模拟2种轮胎的滚动阻力来验证三角平衡轮廓轮胎是否具有较低的滚动阻力。首先建立三角平衡轮廓轮胎和255/30R22轮胎的三维模型,施加相同载荷,对其进行以60km/h滚动工况的力学分析,算出单元积分点的生热率,提取每个单元的体积,最后计算每一种胶料的滚动阻力及轮胎总滚动阻力。通过两者的对比,三角平衡轮廓轮胎的滚动阻力仅18.7N,低于255/30R22轮胎滚动阻力的二分之一。     

扁平轮胎硫化工艺温度参数的确定

硫化是轮胎生产工艺的一个重要步骤,直接决定轮胎的力学性能,是生产中耗能最多的一个环节。传统的扁平轮胎硫化工艺没有考虑后硫化的作用,这可能造成能源的浪费。前期的有限元模拟表明传统的硫化工艺造成了大部分胶料的过硫化。为了找到改进硫化工艺的方法,本文研究了硫化参数对胶料温度场和硫化程度场的影响。硫化参数包括热源温度、硫化时间和预热温度。相对应这三个因素,用ABAQUS有限元软件建立三维模型做了三组对比模拟,结果表明对温度场影响最大的是热源温度,最低的是预热温度;对硫化程度影响最大的是热源温度,最低的是硫化时间。根据数据分析提出了最优的工艺参数。     

非充气安全轮胎的研究现状

随着车辆行业的不断发展,充气橡胶轮胎爆胎引发的交通事故率越来越高。为了降低爆胎的发生率,世界各大轮胎公司推出了一系列安全性能优异的非充气安全轮胎,本文针对这些非充气安全轮胎的研究现状进行了介绍,为国内非充气安全轮胎的研发及轮胎结构设计提供一定的参考建议。     

扁平轮胎硫化工艺的有限元分析

以255/30R22轮胎为例,用ABAQUS软件建立有限元模型对硫化过程进行两次模拟,一次不考虑反应热,另一次用子程序HETVAL加载反应热,分别得到两次模拟的温度场,并编写子程序UVARM得到有反应热条件下的硫化程度场。结果表明：轮胎硫化过程中,硫化反应热影响硫化温度曲线的峰值,但对最终温度影响不大;加载反应热能够更好地模拟轮胎真实硫化过程;无论温度场还是硫化程度场,总是薄胶料的值高于厚胶料的值;后硫化作用不容忽视,传统硫化工艺有改进的必要和空间。     

三角平衡轮廓轮胎振动模态的有限元分析

利用Abaqus有限元分析软件,建立三角平衡轮廓轮胎和传统轮廓轮胎的三维有限元模型,研究三角平衡轮廓轮胎的固有频率和振型,对比三角平衡轮廓轮胎与传统轮廓轮胎在轮辋和地面约束条件下的动态特性。结果表明,相比传统轮廓轮胎,三角平衡轮廓轮胎的固有频率较高,具有低滚动阻力优势。     

三角平衡轮廓轮胎侧倾侧偏滚动接地性能有限元分析

基于Abaqus软件建立三角平衡轮廓轮胎和传统轮廓轮胎的三维有限元模型,并研究侧倾侧偏滚动工况下轮胎行驶速度对轮胎接地性能的影响。结果表明:三角平衡轮廓轮胎的接地印痕面积明显小于传统轮廓轮胎;当轮胎行驶速度较高时,行驶速度对三角平衡轮廓轮胎最大接地压力和最大摩擦应力基本不产生影响,说明三角平衡轮廓轮胎高速行驶时的稳定性较好。     

新型子午斜交胎结构设计与力学性能研究

如今优越的承载性能、操控性能和安全性能成为了轮胎行业未来发展的主旋律,然而由于高扁平率的轮胎在使用过程中胎肩变形难以控制导致轮胎接地压力分布均匀性较差,从而影响轮胎的磨损性能和安全性能。基于子午胎和斜交胎的胎体结构和性能对比,提出了一种新型的子午斜交胎体结构,利用有限元软件ABAQUS建立子午斜交胎的三维有限元模型,并对其进行接地性能和骨架材料力学性能分析。研究结果表明,子午斜交胎体结构通过提高胎侧刚性和控制胎肩变形,减小了胎肩的应力集中,改善了轮胎接地压力分布均匀性,避免了轮胎断面轮廓畸变,提高了轮胎的承载性能、耐磨性能和操控性能。     

辐板式聚氨酯轮胎的侧偏滚动性能研究

建立聚氨酯辐板与橡胶胎面相复合的辐板式聚氨酯轮胎模型,并采用有限元软件Abaqus分析其在侧偏滚动状态下的力学性能、接地性能和操控性能。结果表明：相比子午线橡胶轮胎,辐板式聚氨酯轮胎胎面胶和带束层帘线的受力分布更均匀,可有效避免带束层脱层现象的发生;支撑板的上下两端及中部易发生疲劳损坏,因此合理地设计支撑板结构十分必要;侧偏刚度和回正刚度相差不大。