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。     

辐板式塑料轮胎的侧偏滚动研究

随着高分子材料的迅猛发展,开发出可替代橡胶轮胎的新型高分子材料轮胎是未来发展的趋势。因此,本文基于米其林“Tweel”轮胎为参考模型,建立聚氨酯辐板与橡胶胎面相复合的辐板式塑料轮胎模型,并通过有限元软件ABAQUS对其在侧偏滚动状态下的力学性能、接地性能和操控性能进行分析和研究,为提高安装有辐板式塑料轮胎的汽车转弯操纵性能和行车过程的稳定性提供一定的参考依据。     

蜂巢式塑料轮胎力学性能研究

基于聚氨酯弹性体优异的性能,建立了3种不同密度的蜂巢式塑料轮胎模型,并以ABAQUS软件为工具,以同型号的传统橡胶轮胎为参照,对比分析了稳态滚动工况下轮胎的接地性能和应力分布。分析结果表明,与传统橡胶轮胎相比,蜂巢式塑料轮胎的等效应力分布更加均匀。因此,蜂巢式塑料轮胎局部发生过度磨损的可能性降低。此外,蜂巢式塑料轮胎支撑板的受力情况与蜂巢密度密切相关。     

橡胶-塑料复合型轮胎的力学性能分析

基于ABAQUS软件,建立新型12R20.00橡胶-高抗冲聚苯乙烯(HIPS)复合型轮胎,在静态载荷下进行模拟,进行力学性能分析,并与同种规格的子午线轮胎进行比较。结果表明,橡胶-塑料轮胎下沉量大,接地压力小,接地压力分布均匀,接地性能良好,HIPS层是橡胶-塑料轮胎的主要受力部件,载重时支撑结构和HIPS层产生变形,起到了承载、缓冲和分散载荷的作用。     

辐板式全塑轮胎材料选择及结构分析

以辐板式全塑轮胎为对象,以实现注塑成型为目的,选用新型注塑型记忆性高分子材料TR90,提高轮胎的使用性能。采用Abaqus有限元分析软件,对轮胎的轮辐数量进行数值优化,研究轮辐数量对轮胎的力学强度、下沉量及接地面积的影响。结果表明:新材料能够满足轮胎的性能要求;轮辐数量为30条时,轮胎最大应力、下沉量和接地面积在两极限位置差异较小;与同规格充气子午线轮胎相比,30条轮辐全塑轮胎的下沉量和接地面积分别增大6.8%和5.4%,为最优结构设计。     

全钢载重子午线轮胎带束层结构对接地性能的影响

以295/75R22.5 18PR无内胎全钢载重子午线轮胎为例,研究带束层结构对轮胎接地性能的影响。在轮廓相同时,带束层结构不同,轮胎接地性能差异较大。在其它施工条件不变时,3层半带束层加零度带束层结构的无内胎全钢载重子午线轮胎肩部接地压力较小,耐久性能好,抗冠部爆破性能、速度性能和通过性能佳;4层带束层结构无内胎全钢载重子午线轮胎接地印痕趋于矩形,平均接地压力较小,肩部接地压力较大,耐磨性能、操控性能、胎圈耐久性能和安全性能好。     

非充气塑料轮胎对整车气动性能的影响

以SAE(美国机动车工程师学会)汽车模型为载体,分别装载普通轮胎、蜂窝式塑料轮胎和辐板式塑料轮胎,采用计算流体力学数值模拟的方法研究轮胎对整车气动性能的影响.通过比较3种模型的气动阻力、气动升力、速度场、压力场和湍流动能,分析造成差异的原因.结果显示,塑料轮胎对整车的气动阻力影响较小,但能够减小气动升力,尤其是辐板式塑料轮胎减小升力达13.27％.     

载重子午线轮胎静态接地影响因素的有限元分析

应用Abaqus/CAE有限元分析软件模拟研究载重子午线轮胎在一定载荷下静态接地时轮胎的下沉量等负荷变形及胎面接地压力分布和Mises应力分布,并对轮胎静态接地性能的影响因素进行分析。结果表明,增大充气压力、胎面曲率半径和充气外直径可减小轮胎下沉量,增大胎面接地压力和Mises应力,提高轮胎的负荷能力。     

12R22.5绿色子午线轮胎胎面弧度高对接地性能的影响

基于ABAQUS有限元分析软件，建立12R22.5全钢载重子午线轮胎有限元模型。以胎面弧度高为变量，分析了胎面弧度高对轮胎接地性能的影响。结果表明，随着胎面弧度高增大，轮胎接地印痕形状从近似矩形转变为近似椭圆形，轮胎的抓地性能逐步下降；接地压力偏度值呈增大趋势，轮胎耐磨性能变差；适度减小胎面弧度高可提高轮胎抓地和耐磨性能。研究结果可对轮胎接地性能的分析方法和轮胎生产模具的优化提供参考。     

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。     

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。     

工程轮胎胎面配方试验室耐切割性能试验

在试验室里对工程轮胎胎面胶配方的性能测试,长期以来都是采用常规的试验项目,如拉伸性能、抗撕裂性能和阿克隆磨耗等。但是,工程胎在矿山上使用的条件相当苛刻,特别是要求工程胎胎面胶料要具有良好的耐切割性能。文中使用RCC-1型橡胶动态切割试验机对胎面胶配方进行耐切割性能试验。试验数据表明,该项试验为配方设计者对胶料配方是否具有良好的耐切割性能提供了预期评估。通过轮胎的实际路面试验获悉,试验室的预期与实际试验结果有较好的相关性。     

冬季轮胎胎面胶配方的研究

研究高寒和普通冬季轮胎胎面胶的配方与性能.结果表明：天然橡胶和顺丁橡胶适用于高寒地区冬季低速轮胎,溶聚丁苯橡胶适用于普通地区冬季高速轮胎.冬季轮胎胎面胶配方中加入硫酸镁后,对其抗湿滑性能和冰雪路面行驶性能造成不利影响;以抗湿滑助剂部分等量替代白炭黑后,胎面胶的损耗因子增大、低温条件下的储能模量下降,其抗湿滑性能和冰雪路面行驶性能提高;亚甲基受体和给体的加入也会提高胎面胶的抗湿滑性能和冰雪路面行驶性能.     

基于区域重叠及相关系数的轮胎花纹相似度算法

花纹设计是轮胎设计中非常重要的一部分,它直接影响轮胎的滚阻、湿滑和噪音等多个重要性能指标,也是轮胎技术水平的综合体现。针对当前国内外对轮胎花纹相似度评定大多采用人为观察,存在判定结果受主观因素影响大、结果不确定等问题,提出一种基于区域重叠及相关性的轮胎花纹相似度算法,在对轮胎花纹设计图像进行预处理和对准的基础上,分别求取不同轮胎花纹之间的区域重叠度和相关系数,并将两者计算结果通过权重系数进行综合,使对轮胎花纹相似度的计算更加客观和准确,并在所开发的相似度自动判别软件平台上,对所设计算法采用多种实物轮胎花纹进行试验验证,得到了理想效果。所讨论的轮胎花纹相似度算法不但能够为轮胎花纹数据库查重和检索提供有效手段,还能作为轮胎花纹设计侵权判定的参考技术。     

国产高乙烯基溶聚丁苯橡胶在轮胎胎面胶中的应用

研究国产高乙烯基溶聚丁苯橡胶（HV—SSBR）标准配方和胎面胶配方胶料的性能,并与国外进口溶聚丁苯橡胶（JK—SSBR）进行比较。结果表明：与JK—SSBR相比,HV-SSBR的相对分子质量较小,含胶率较高;标准配方胶料的焦烧时间较长,硫化速度较快,物理性能和滚动阻力性能较差;胎面配方胶料的焦烧时间较短,硫化速度较快,物理性能和动态力学性能较好,可用于高性能轿车子午线轮胎胎面胶。     

含白炭黑胎面胶的混炼

以白炭黑作填充剂的轮胎具有滚动阻力低等优点。但是白炭黑在橡胶中不易分散。介绍了为提高含白炭黑的胎面胶的混炼质量，加速白炭黑在轮胎中的推广应用而采取的原材料、混炼工艺和混炼设备。     

热稳定剂HS-80在轮胎胎面胶中的应用

研究热稳定剂HS-80在轿车子午线轮胎、全钢载重子午线轮胎和工程机械轮胎胎面胶中的应用。结果表明:加入热稳定剂HS-80,胶料的门尼粘度明显减小,挤出工艺性能明显改善,硫化特性总体变化不大;硫化胶的300%定伸应力、拉伸强度、撕裂强度提高,压缩疲劳温升降低,耐磨性能、耐疲劳性能和耐热性能改善;成品轮胎的高速性能和耐久性能好。     

胎面花纹对轮胎性能影响的仿真研究

以ABAQUS有限元软件为平台,建立光面轮胎、周向沟槽轮胎和花纹轮胎的三维有限元模型,分析3种轮胎不同工况下的应力分布。结果表明:静负荷下3种轮胎等效应力分布基本相同,带束层端部受力最大,花纹轮胎整体应力水平最高,光面轮胎最低,但光面轮胎第1带束层应力较高;在静负荷、稳态滚动和侧偏滚动状态下,光面轮胎高应力区均在胎肩部位,而周向沟槽轮胎和花纹轮胎在静负荷和稳态滚动状态下高应力区主要分布在胎肩和胎面中心部位,侧偏滚动状态下在中心沟槽的边缘。